[发明专利]一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺

说明书

本发明公开了一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺，包括以下步骤：将铸造好的冷冲压模具，预热后保温，得预热模具；将预热模具加入到真空淬火炉中，在高温下进行保温处理；将保温处理后的模具预冷后，加入到低温盐浴中，浸泡后循环水冷，完成淬火处理；将淬火处理后的模具在高温下进行回火处理，完成保温后空冷至室温；重复回火，并将回火处理后的模具经机械抛光处理即得。本发明提出的一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺，与现有技术相比，本发明具有工艺简单，成品合格率高，成本低的特点，本发明所得模具具有高抗变形能力，高韧性、高耐磨性，高抗腐蚀性和抗疲劳性，在实际应用中，其使用寿命长，早期失效率大大降低，值得推广。

技术领域

本发明涉及金属热处理技术领域，尤其涉及一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺。

背景技术

冷冲压模具多为安装在压力机上在室温下施加变形力获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的特殊专用工具。在铸件生产时，冷冲压模具要承受冲击、振动、摩擦、高压、拉伸、弯扭等负荷，甚至在较高的温度下工作（如冷挤压），工作条件复杂，易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象。因此，模具的好坏直接影响到后期铸件的质量，模具的寿命又决定着零件的生产成本及经济效益。现有技术中，冷冲压模具多采用7Cr7Mo2V2Si钢制成，其多存在刚度和硬度不高，冷冲压模具在使用过程中变形量大，磨耗率大，使用寿命短等缺陷，在工作条件复杂的环境下，易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象，严重影响了后期铸件的质量，导致生产效率下降，严重减少了生产效益。因此，冷冲压模具早期失效的问题受到了广泛关注。基于上述陈述，本发明提出了一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺。

一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺，包括以下步骤：

S1、将铸造好的冷冲压模具，预热至610～750℃后保温1.8～3h，得预热模具；

S2、将步骤S1中所得的预热模具加入到真空淬火炉中，以8～15min·mm^-1的保温系数，在1180～1340℃的高温下进行保温处理；

S3、将步骤S2中保温处理后的模具预冷至680～720℃后，加入到390～450℃的低温盐浴中，浸泡3～5h，然后循环水冷至120～180℃，完成淬火处理；

S4、将步骤S3中淬火处理后的模具置于480～580℃的高温下，以16～22min·mm^-1的保温系数进行回火处理，完成保温后空冷至室温；

S5、重复步骤S4中的操作1～2次，将回火处理后的模具经机械抛光处理即得。

优选的，所述步骤S1中的预热升温速率为0.5～1.5℃/min。

优选的，所述步骤S3中的模具预冷方法为风冷或水冷中的一种。

优选的，所述步骤S3中的低温盐浴的配制方法为：将氯化铵19～26wt%、硝酸钾5～12wt%、硝酸钠11～17wt%、乳酸5～8wt%、二碳酸二叔丁酯2～6wt%和余量的氯化钙共同加热至完全融化后，以250～350r/min的转速搅拌至混合均匀，然后以4～7℃/min的速率降温至390～450℃保温即得。

优选的，所述低温盐浴包括以下原料：氯化铵20～24wt%、硝酸钾7～10wt%、硝酸钠12～15wt%、乳酸6～7wt%、二碳酸二叔丁酯3～5wt%和余量的氯化钙。

优选的，所述低温盐浴包括以下原料：氯化铵22wt%、硝酸钾8wt%、硝酸钠14wt%、乳酸6wt%、二碳酸二叔丁酯4wt%和余量的氯化钙。