[发明专利]棒料剪断模刀片热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种热处理工艺，尤其是一种可延长剪断模刀片使用寿命的热处理工艺，属于热处理技术领域。 

背景技术

船用锚链是一种广泛应用于船舶停靠的重要部件，通常用锚链钢制成，锚链钢是一种低合金结构钢。直径在Ф42mm以下的锚链钢棒料一般采用冲床下料，冲床的剪断模刀片所使用的材料为CrWMn ,属于低合金工具钢，具有较高硬度、强度和耐磨性，但在实际使用中，棒料剪断模刀片容易发生脆性断裂或刃口崩坏，一副刀片仅能棒料剪断模1000根左右，棒料剪断模刀片使用寿命极短。现有棒料剪断模刀片的表面硬度要求为HRC58～62，生产工艺流程为：原材料→锻造→毛坯经790°C球化退火→机械粗加工→热处理→机械精加工；热处理工艺为：1）在箱式电阻炉中淬火，淬火温度840°C，保温30分钟，油冷；2）在井式电阻炉中回火，回火温度200°C，保温80分钟，空冷。 

现有的棒料剪断模刀片原材料化学成分符合相关标准要求，低倍组织检验试样腐蚀表面未见明显缺陷，原材料显微组织为正常组织，球化退火处理后毛坯显微组织分布均匀，属正常球化退火组织，同时满足相应硬度要求，棒料剪断模刀片断裂处显微组织为正常的淬火、低温回火组织，满足棒料剪断模刀片的表面硬度要求，棒料剪断模刀片断裂面沿刀身横向位于刀片与棒料接触面，断裂起始于刀片刃口边缘顶角，从以上分析得出，现有棒料剪断模刀片强度和硬度过高，韧性较差，其断裂属于热处理后的低应力脆性断裂，主要原因是热处理时棒料剪断模刀片回火温度低，回火保温时间短，造成其回火不充分，棒料剪断模刀片内仍存在残余应力，此外，棒料剪断模刀片刃口处过于锋利，容易发生应力集中现象，成为棒料剪断模刀片断裂的起裂位置。 

发明内容

本发明的目的是提供一种不易发生脆性断裂、刀片刃口不易崩坏、使用寿命长的棒料剪断模刀片热处理工艺。 

本发明通过以下技术方案予以实现： 

一种冲床棒料剪断模刀片热处理工艺，包括以下步骤：

 1）淬火：将箱式电阻炉升温至550℃后，将棒料剪断模刀片装炉，并在炉内550℃保温60分钟；

2）将箱式电阻炉温度继续升至840℃，保温45分钟；

3）棒料剪断模刀片出炉油冷；

4）回火：先将井式电阻炉升温至250℃～350℃，然后将已淬火的棒料剪断模刀片装入井式电阻炉，并在250℃～350℃范围内保温120分钟～180分钟；

5）出炉空冷。 

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。 

本发明通过提高棒料剪断模刀片的回火温度，延长其回火保温时间，保证了棒料剪断模刀片回火充分，消除了棒料剪断模刀片内的残余应力，同时棒料剪断模刀片表面硬度降为HRC53～59，其强度和韧性也得到改善，提高了棒料剪断模刀片的综合机械性能，此外，将棒料剪断模刀片刃口边缘倒很小的圆角，可避免发生应力集中现象，棒料剪断模时，棒料剪断模刀片不易发生脆性断裂，其刃口不易崩坏，一副棒料剪断模刀片可棒料剪断模两万到三万根，使用一段时间后，其刀口只有轻微磨损，经简单修磨后仍可继续使用，其使用寿命提高了30倍以上，使用效率高，不仅满足了生产发展需要，而且大大节约了生产成本。 

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。 

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 

实施例一 

本实施例包括以下步骤：

1）淬火：将箱式电阻炉升温至550℃后，将棒料剪断模刀片装炉，并在炉内550℃保温60分钟；

2）将箱式电阻炉温度继续升至840℃，保温45分钟；

3）棒料剪断模刀片出炉油冷；

4）回火：先将井式电阻炉升温至250℃，然后将已淬火的棒料剪断模刀片装入井式电阻炉，并在250℃保温120分钟；

5）出炉空冷。 

本实施例棒料剪断模刀片表面硬度值为HRC59，一副棒料剪断模刀片可棒料剪断模四千根左右。 

实施例二 

本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于，本实施例回火温度为300℃，回火保温时间为150分钟，热处理后棒料剪断模刀片表面硬度值为HRC56，一副棒料剪断模刀片可棒料剪断模一万根左右。

实施例三