[发明专利]一种新型TD冲头热化学处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及工件冲头加工工艺技术，尤其是冲头的表面强化热化学处理工艺技术。

背景技术

目前，市场上普遍使用的冲头都是通过提高材料的性能和表面处理来提升整体冲头的实用效果，但是，高端材料成本高，加工难度大，而低端的材料又达不到要求，在现有的市场中，市场上流行的表面处理多为镀钛技术，对材料要求高，但是其处理后的结合力差，容易剥离，TD冲头解决了表面处理的结合力差的问题，且通过特种工艺使其杆径的公差达到0.005mm以内，而其使用寿命提高数十倍，解决工业生产中的拉毛问题；

如何提高工件(冲头)质量，提高使用寿命，解决高强度钢板和不锈钢板冲压中的产品质量(拉毛)问题，是本技术要解决的关键问题。高强度汽车冲压件工件通常采用SKD1 1或者Cr12MoV材料制造。目前大部分这类工件(冲头)的使用寿命都低于10万件，而且每次修复的使用寿命仅为万件左右。因此，迫切需要一种高强韧性、良好加工性能的、高性价比的冷冲工件(冲头)，满足汽车工业的发展对高强度汽车冲压件的发展需求。

发明内容

本发明的目的是采用一种新型TD冲头热化学处理工艺，将工件(冲头)加工成要求的产品尺寸工件后置于含钒(熔盐)的介质中，经过3-15小时的表面化学处理，使表面形成3-20um厚度的碳化钒的过程；

前处理是对工件进行粗加工，热处理，精加工，精磨到预设定的尺寸及公差范围，精确到0.005mm内；

TD处理；TD处理将工件置于特种含钒熔盐介质中，在800℃--1200℃特种含钒熔盐介质中，经过3-15小时化学反应，使其表面形成0.003-0.020mm的碳化钒薄膜的过程；

淬火，将工件(冲头)从800℃--1200℃特种含钒熔盐介质中取出，放入400℃--780℃的淬火介质中，进行分级及等温淬火，淬火时间是5分钟到60分钟，淬火次数为1-3次，根据工件大小决定上述参数，以保证工件(冲头)的杆径同心度公差最小；

回火；回火是根据材料特性及其性质及工件(冲头)大小不同，对工件(冲头)进行回火处理；回火温度是480℃--580℃。

清洗；将工件(冲头)在处理中形成的杂质清除掉。

后处理：将工件(冲头)进行精抛光处理，精磨刀口，清R角，磨端面；

检测；将后处理后工件进行检测；对工件(冲头)耐磨性检查，杆径公差检查，达到要求后出货；出货；经过全面检测后的工件，确定没问题后出货。

有益效果，TD冲头解决了表面处理的结合力差的问题，且通过特种工艺，使其杆径公差达到0.005mm以内，从而使其寿命数倍至数十倍提高，解决了工业生产产品拉毛问题。

具体实施方法

下面结合一个实例进一步说明本发明。一种新型TD冲头热化学处理工艺，将工件(冲头)加工成要求的产品尺寸工件后置于含钒(熔盐)的介质中，经过3-15小时的表面化学处理，使表面形成3-15um厚度的碳化钒的过程；

前处理：将原材料按照设计图纸要求进行粗加工，热处理、精加工、精磨到要求公差(0.005mm以内)

TD处理；TD处理将工件置于特种含钒熔盐介质中，在800℃--1200℃特种含钒熔盐介质中，经过3-15小时化学反应，使其表面形成0.003-0.020mm的碳化钒薄膜的过程；

淬火，将工件(冲头)从800℃--1200℃特种含钒熔盐介质中取出，放入400℃--780℃的淬火介质中，进行分级及等温淬火，淬火时间是5分钟到60分钟，淬火次数为1-3次，根据工件大小决定上述参数，以保证工件(冲头)的杆径同心度公差最小；

回火；回火是根据材料特性及其性质及工件(冲头)大小不同，对工件(冲头)进行回火处理；回火温度是480℃--580℃，

清洗；将工件(冲头)在处理中形成的杂质清除。

后处理，将工件(冲头)进行精抛光处理，精磨刀口，清R角，磨端面；

检测；将后处理后工件进行检测；对工件(冲头)耐磨性检查，杆径公差检查，达到要求后出货；出货；经过全面检测后的工件，确定没问题后出货。

有益效果，TD冲头解决了表面处理的结合力差的问题，且通过特种工艺，使其杆径公差达到0.005mm以内，从而使其寿命数倍至数十倍提高，解决了工业生产中产品拉毛问题。