[发明专利]一种铝型材挤压热作模具工作带的强化方法

说明书

本发明提供了一种铝型材挤压热作模具工作带的强化方法，属于有色行业铝型材挤压制造模具表面强化领域。本发明通过强化模具工作带，强化模具不需要进行氮化处理，使用寿命高于多次渗氮模具的寿命，这样在保证产品质量的前提下，可以减少挤压过程中的换模，同时减少了多次渗氮过程中的装、卸模，碱洗，打磨，渗氮工序，节约了生产周期和制造成本。与此同时，由于强化模具工作带表面保持光亮的慢走丝线割光亮度，其挤压后的铝型材表面光亮度更高，对表面光亮度有要求的铝型材更有优势。

技术领域

本发明涉及有色行业铝型材挤压制造模具表面强化技术领域，尤其涉及一种铝型材挤压热作模具工作带的强化方法。

背景技术

在铝型材生产企业中，模具的好坏以及模具是否能够合理使用和维护，直接决定了企业是否能够正常、合格的生产出型材来。挤压模具在型材挤压生产中的工作条件是十分恶劣的，既需要在高温、高压下承受剧烈的摩擦、磨损作用，并且还需要承受周期性载荷作用。这都需要模具具有较高的热稳定性、热疲劳性、热耐磨性和足够的韧性。

表面渗氮处理能使模具在保持足够韧性的前提下大大提高模具的表面硬度，以减少模具使用时的产生热磨损。需要注意的是表面渗氮并不是一次就可以完成的，在模具服役期间必须进行3～4次的反复渗氮处理，一般要求渗氮层厚度达到0.15mm左右。比较合适的表面渗氮过程为在模具入厂检验后进行靠前次渗氮。此时由于渗氮层组织尚不稳定，应该在挤压5～10条棒后再次渗氮。第二次渗氮后，可挤压40～80条棒。第三次渗氮后以不超过100～120条棒为宜。模具的渗氮层表面发暗、光洁度低，因此挤压的铝材表面光亮度低。要注意的是前期渗氮时要经过合适的生产过程方能进行渗氮，渗氮次数不能过于频繁，否则工作带易脱层。

综上所述，目前铝型材挤压模具需要多次渗氮，才能满足生产要求，周期长，成本高；渗氮工艺要求高；使用寿命低，经过3次渗氮大约只能挤压200根铝棒；且挤压的铝材表面光亮度低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铝型材挤压热作模具工作带的强化方法。本发明提供的强化方法使得挤压模具不需要进行氮化处理，使用寿命高于多次渗氮模具的寿命，且强化模具工作带表面保持光亮的慢走丝线割光亮度，挤压后的铝型材表面光亮度高。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种铝型材挤压热作模具工作带的强化方法，包括以下步骤：

对铝型材挤压热作模具的上模工作带和下模工作带进行表面机加工，获得强化层加工余量，得到处理后模具；

对所述处理后模具依次进行打磨清理和预热，得到预处理模具；

在所述预处理模具表面形成强化工作带，得到强化模具，所述强化工作带的材料包括以下重量百分含量的组分：C：0.80～0.90％、Co：2.5～4.5％，Si：0.40～0.55％，Mn：0.35～0.45％，S：≤0.030％，P：≤0.030％，Cr：3.80～4.40％，Ni：≤0.30％，Cu：≤0.25％，V：1.95～2.35％，Mo：4.50～5.50％，W：5.50～6.50％，余量的Fe；

将所述强化模具依次进行回火和冷却，完成铝型材挤压热作模具工作带的强化。

优选地，所述上模工作带的表面机加工为：对上模工作带整体去除5～8mm。

优选地，所述下模工作带的表面机加工为：对下模工作带整体去除5～8mm。

优选地，所述上、下模工作带的表面机加工为：对上、下模工作带的上表面进行5×45°的倒角，获得强化坡口。

优选地，所述预热的温度为500～560℃，时间为1～3h。