[发明专利]一种合金冲压方法

说明书

本发明涉及一种合金冲压方法，步骤一：准备工作，制备合金板材，根据设计要求设置冲压行程。步骤二：将合金板材放置于冲压装置上，所述冲压装置包括压槽和凸起冲头，所述凸起冲头用于对合金板材冲压成型，压槽为根据所需冲压形状设置凹口等步骤；即通过调整冲裁结构的凹口的间隙构成，在紧缩的同时，增加其合金在光亮面，且根据控制其温度的要求，进行合金的稳定工况进行控制。

技术领域

本发明涉及合金冲压领域，具体涉及一种合金冲压方法。

背景技术

合金冲压作为结构应用的最多的是铸件，比例达到90％以上。主要原因是虽然合金冲压工艺的研究已有很大的进展，但与生产应用还有很大差距。由于合金晶体为密排六方结构，其在冷态下塑性较差，属于脆性材料，用传统的冲压工艺参数对合金板进行冲压加工，其断面的光亮带不超过 20％，这种状态无法满足大多数冲压制品的使用要求。

在生产中需要在加热状态下进行加工，或者冷态冲压后需要对冲裁件断面进行整修加工才能满足要求，因此生产效率较低，生产成本高。

发明内容

本发明提供了一种合金冲压方法，采用如下技术方案实现：

一种合金冲压方法，其特征在于：

步骤一：准备工作，制备合金板材，根据设计要求设置冲压行程。

步骤二：将合金板材放置于冲压装置上，所述冲压装置包括压槽和凸起冲头，所述凸起冲头用于对合金板材冲压成型，压槽为根据所需冲压形状设置凹口；

步骤三：温控冲压，冲压行程为高温和低温交错进行，高温指250-480℃，低温指50-100℃，在冲压开始时采用高温模式，在形成塌角带后立即切换为低温模式，通过环境降温的方式对冲压合金板材降温，再持续冲压进行，当合金冲压面形成光亮带时维持100℃以上的温度冲压；

步骤四：冲裁间隙动态调整，在温控冲压时，可对压槽与凸起冲头的间隙进行动态调整，合金板材厚度计为t，冲裁间隙计为c，当形成塌角带前，冲裁间隙c初始值不大于8% t~10% t，且随时间变化冲裁间隙c呈等差数列减小，时间增量为10秒，冲裁间隙递减量为0.01% t；当形成光亮带时，立即将冲裁间隙维持在5.3%t，并持续冲压直至完成冲压过程。

对于合金组分的选择，优选为，其合金板材为多组分合金材料，按重量分计包括：

Fe 12～23％，Ti 20～54％，Ni 12～21％，Ce 0.8～2.5％，Nd 1.2～2.5％；

合金板材通过以下制备方法制备得到：

(1)将原料Fe、Ti 按配比放入真空熔炼炉中，炉内抽真空至0.1～1Pa后，将炉内温度加热到1600～2400℃，然后冷却到室温，制成铁钛合金原料；

(2)将步骤(1)得到的铁钛合金原料，与Ni，Ce ，Nd按配比一起放入真空熔炼炉中，炉内真空度达到0.4～2Pa后，再将炉内加热到1800～2000℃，保温60～120分钟，待所有原料在真空炉内彻底熔化形成熔融液后降温至500～700℃，将熔融液倒入定型模具内，待温度降至室温后，再将定型模具从真空炉内取出，得到合金板材原料；

(3)将步骤(2)得到的合金板材原料在300～450℃下固溶处理，保温20～30min后，快速冷却到室温，以确保得到过饱和固溶体，再在400～450℃下时效处理3～5小时；

(4)清洗步骤(3)中热处理后合金板材原料，然后进行冷轧成板材，轧制厚度达到2～3mm时，打卷置入氮气保护退火炉内进行退火，退火温度设置为550～600℃，保温2～3小时，自然冷却到室温，取出退火后合金板材。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

本发明中，即通过动态调整冲裁间隙，保证了光亮带的质量要求；

本发明中，冲压过程中通过温度控制，对不同工况下把握低温和高温的切换，对进行合金的稳定工况进行控制。

具体实施方式