CN110125609A - 一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于飞机用大型模锻件毛坯制造模具领域，提供一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，包括：步骤1、探查失效情况，检查模具型腔表面，底部处发现裂纹。对开裂部位进行烧焊修模，再次模压时继续出现开裂；步骤2、采用超声波无损探伤对某型机飞机用滑轨支座模锻件模具下模进行检查，发现裂纹的缺陷深度，通过计算，最终确定下模整体修模深度；步骤3、对模具进行回火处理，经钳工或机械排伤后，裂纹消失；步骤4、对回火后的模具进行数控加工至所需的形状尺寸；步骤5、对模具重新淬火，并对模具加工到工程尺寸后抛光；步骤6、对模具试压，毛坯成型后进行试加工、质量鉴定，合格后投入生产。

Description

一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法

技术领域

本发明属于飞机用大型模锻件毛坯制造模具领域，涉及模锻件的模具翻新方法，满足提高模具寿命的要求。

背景技术

该类大型模锻件采用开式模锻，通常包括镦粗、模膛充满、打靠三个阶段。模具装在某种锻压设备上，设备受到驱动并且带着模具运动，模具迫使坯料进行塑性变形，最终充满整个模膛，形成形状与模具型腔轮廓完全一致的锻件。这类锻件肋条较高以及肋条间距不大，导致模具的凸起部分容易磨损。模具表面粗糙度高，热应力和机械应力集中，在使用中容易产生疲劳裂纹(见图1)；裂纹扩展范围过大时，即使对开裂部位进行烧焊修模，也无法根治。再次模压时继续开裂，模具失效，无法生产合格的模锻件产品，直接影响锻件生产交付进度，最终增加生产成本，造成经济上的损失。

发明内容

发明目的

当该类模具失效后，为了避免模具提前报废，提高模具寿命，因此使用一种翻新方法处理失效模具，从而克服开裂部位难以根治的问题，起到延长模具使用寿命的目的。

技术方案

一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，包括：

步骤1、探查失效情况，检查模具型腔表面，底部处发现裂纹。对开裂部位进行烧焊修模，再次模压时继续出现开裂；

步骤2、采用超声波无损探伤对某型机飞机用滑轨支座模锻件模具下模进行检查，发现裂纹的缺陷深度，通过计算，最终确定下模整体修模深度；

步骤3、对模具进行回火处理，经钳工或机械排伤后，裂纹消失；

步骤4、对回火后的模具进行数控加工至所需的形状尺寸；

步骤5、对模具重新淬火，并对模具加工到工程尺寸后抛光；

步骤6、对模具试压，毛坯成型后进行试加工、质量鉴定，合格后投入生产。

步骤1包括：

步骤11、检查模具型腔表面如果发现裂纹，对开裂部位进行烧焊修模；

步骤12、如果再次模压时继续出现开裂，进入步骤2

步骤2中通过缺陷深度计算最终确定下模整体修模深度包括：

缺陷深度+材料冷缩量+机械加工损耗余量＝下模整体修模深度。

所述模具材料是5CrNiMo。

步骤3的回火处理，其回火温度为490℃—630℃，模具硬度降低至HRC30-47。

步骤4具体为：

步骤41、先对分模面进行铣削加工；

步骤42、再对模具整体结构进行数字化加工铣削出型腔，达到尺寸要求。

步骤5对模具重新淬火，淬火温度830℃-860℃，模具硬度提高至HRC53-56。

步骤5抛光选择转速在35000-40000r/min的旋转表面抛光机。

步骤6的质量鉴定包括：对修模后的模具再次进行超声波无损检测

开模锻造后的毛坯质量鉴定项目必须包括低倍组织和力学性能。

有益效果：

本发明的优点：通过对大型模锻件失效模具进行详细探查，合理分析，避免因模具提前失效导致的模具报废；根据模具失效原因设计改善模具材料和模具工作温度的修模方案，确定合理的修模尺寸、热处理、表面处理方法。对原模具进行改进，消除模具深层处裂纹隐患，显著延长了模具的使用寿命。不但节约了制造成本，而且保证了生产节拍，改进后的毛坯合格率达到了100％。

附图说明

图1是原毛坯模具裂纹示意图。

图2是改进后的毛坯模具示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明，请参阅图1到图2

步骤1、探查失效情况，检查模具型腔表面，型腔底部处发现大量裂纹，毛坯模具裂纹示意见图1。对开裂部位进行烧焊修模，再次模压时继续出现开裂。模具型槽肋条较高以及肋条间距不大，模具凸起部分在锻压时加热后受压力的作用出现裂纹缝隙扩展，导致在模具开裂部位形成模锻件局部缺陷。这种缺肉缺陷无法通过后续增加模压次数消除。

步骤2、采用超声波无损探伤对某型机飞机用滑轨支座模锻件模具下模进行检查，发现裂纹深度2mm-3mm。设计修模尺寸要根据毛坯尺寸加上冷缩量。3mm(缺陷深度)+0.2mm(材料冷缩量)+1.8mm(机械加工损耗余量)＝5mm，即下模整体修模深度：5mm。最终确定下模整体修模深度为5mm。

步骤3、对模具进行回火处理，以便于机械加工翻新模具。模具材料为5CrNiMo，修模前的模具为淬火状态，硬度为HRC53-56，硬度较高，机械加工较困难。需对模具进行回火处理，其回火温度为 490℃—630℃，硬度降低至HRC30-47，经机械排伤3mm后，裂纹消失。

步骤4、模具结构经重新编程设计后，对回火后的模具进行数控加工至所需的形状尺寸。先对分模面进行铣削加工，再对模具整体结构进行数字化编程，采用数字化加工铣削出型腔。达到上下模完全对称的高精度尺寸要求。对修模后的模具再次进行超声波无损检测，排除裂纹隐患，确保模具修模成功，使用寿命提高。

步骤5、对模具重新淬火，淬火处理的淬火温度830℃-860℃，硬度提高至HRC53-56。并对模具进行精加工后抛光。模具抛光选择转速在35000-40000r/min的旋转表面抛光机。

步骤6、在5000T压力机对模具试压，毛坯成型后进行试加工、质量鉴定，合格后投入生产。开模锻造后的毛坯质量鉴定项目必须包括低倍组织和力学性能。

Claims (10)

1.一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，包括：

步骤1、探查失效情况，检查模具型腔表面，底部处发现裂纹。对开裂部位进行烧焊修模，再次模压时继续出现开裂；

步骤2、采用超声波无损探伤对某型机飞机用滑轨支座模锻件模具下模进行检查，发现裂纹的缺陷深度，通过计算，最终确定下模整体修模深度；

步骤3、对模具进行回火处理，经钳工或机械排伤后，裂纹消失；

步骤4、对回火后的模具进行数控加工至所需的形状尺寸；

步骤5、对模具重新淬火，并对模具加工到工程尺寸后抛光；

步骤6、对模具试压，毛坯成型后进行试加工、质量鉴定，合格后投入生产。

2.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，步骤1包括：

步骤11、检查模具型腔表面如果发现裂纹，对开裂部位进行烧焊修模；

步骤12、如果再次模压时继续出现开裂，进入步骤2。

3.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，步骤2中通过缺陷深度计算最终确定下模整体修模深度包括：

缺陷深度+材料冷缩量+机械加工损耗余量＝下模整体修模深度。

4.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，

所述模具材料是5CrNiMo。

5.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，步骤3的回火处理，其回火温度为490℃—630℃，模具硬度降低至HRC30-47。

6.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，步骤4具体为：

步骤41、先对分模面进行铣削加工；

步骤42、再对模具整体结构进行数字化加工铣削出型腔，达到尺寸要求。

7.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，步骤5对模具重新淬火，淬火温度830℃-860℃，模具硬度提高至HRC53-56。

8.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，

步骤5抛光选择转速在35000-40000r/min的旋转表面抛光机。

9.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，

步骤6的质量鉴定包括：对修模后的模具再次进行超声波无损检测。

10.根据权利要求1所述的一种飞机用滑轨支座模锻件模具使用寿命的再提高方法，其特征在于，

开模锻造后的毛坯质量鉴定项目必须包括低倍组织和力学性能。