[发明专利]一种用于热冲压模具的镶块制造方法及修补方法

说明书

技术领域

本发明涉及模具技术领域，特别是涉及一种用于热冲压模具的镶块制造方法及修补方法。

背景技术

车用高强度和超高强度钢板以其轻质、高强度的特点在汽车业中应用越来越受关注，并已经成为同时满足汽车轻量化和保障安全性能的重要途径。超高强度钢板成形通常采用热冲压成形方式，由于热冲压成形过程中板料被加热到奥氏体化温度以上后再在模具中冲压成形，模具的表层温升快，温度升高后模具的强度、硬度会相应降低，磨损加大。同时，成形过程中板料还需要在模具中淬火冷却，热冲压模具在快速升温和冷却周期中导致热疲劳，寿命较低。

目前采用国外进口钢材H13来制备热冲压模具镶块，才能满足基本生产的需要，当模具热冲压20万件左右，镶块就容易出现热龟裂；如汽车B柱，热冲压模具成本在300万以上，产品单件分摊模具成本高达15元。因此制造成本高，使用寿命低的镶块是制约超高强度钢热冲压生产的关键瓶颈。因此，如何提高镶块的使用寿命并降低其成本已成为本技术领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足进行改进，提供了一种用于热冲压模具的镶块制造方法及修补方法，通过该制造方法制造的镶块使用寿命长、成本低，通过该修补方法修补的镶块进一步降低了成本。

本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明提供了一种用于热冲压模具的镶块制造方法，包括如下步骤：

1）将基体材料进行粗加工和调质处理，得到镶块的基本形状并留有一定的余量；

2）将镶块的工作表面沿深度方向切削一定厚度；

3）将耐高温耐磨损焊芯焊接在镶块的工作表面上以形成增材制造层；

4）对镶块进行精加工并得到满足使用尺寸精度要求的镶块；

5）将镶块进行整体淬火，从而得到最终的用于热冲压模具的镶块。

进一步地，本发明步骤1）中基体材料选用普通锻钢或普通锻模用钢；

进一步地，本发明步骤2）中切削厚度为5~10 mm。

进一步地，本发明步骤3）中所述焊接采用堆焊的方式。

进一步地，本发明步骤3）中所述增材制造层厚度为1~12 mm。

第二方面，本发明还提供了一种用于热冲压模具的镶块修补方法，包括如下步骤：

1）将需要修补的镶块从热冲压模具上拆下；

2）将需要修补的镶块有裂纹的工作表面沿裂纹深度方向切削一定厚度，以将裂纹部分完全去除；

3）将耐高温耐磨损焊芯焊接在切削处以形成增材制造层；

4）对增材制造层进行精加工以得到满足使用尺寸精度要求的由增材制造层和切削后的镶块一起构成的新的镶块；

5）将新的镶块进行整体淬火，从而得到最终修补后的镶块。

进一步地，本发明步骤2）中所述增材制造层厚度大于步骤1）中切削厚度。

相比现有技术，本发明的有益效果主要体现在：

1、通过本发明制造出的镶块使用寿命长、成本低，解决了超高强度钢热冲压模具的镶块使用寿命低，制造成本高的瓶颈问题；

2、本发明能够对已有裂纹，需要修补的镶块进行快速再制造，进一步降低了成本、节约了材料。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

附图中：1-基体材料；2-增材制造层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的用于热冲压模具的镶块制造方法，包括如下步骤：

1）将普通锻钢或普通锻模用钢进行粗加工和调质处理，得到镶块的基本形状并留有一定的余量；

2）将镶块的工作表面沿深度方向切削5~10 mm；

3）将耐高温耐磨损焊芯采用堆焊的方式焊接在镶块的工作表面上以形成增材制造层2，所述增材制造层2的厚度为1~12 mm；

4）对镶块进行精加工并得到满足使用尺寸精度要求的镶块；

5）将镶块进行整体淬火，从而得到最终的用于热冲压模具的镶块，其结构见图1，其中标号1为基体材料，标号2为增材制造层。