[发明专利]一种冲压锻造复合成型工艺

权利要求书

1.一种冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1，模具制作，根据产品要求制作复合成型模具，并将所述复合成型模具安装在压力机上，所述复合成型模具中设置有冷却管道；

S2，坯料加热，将作为坯料的钢板置于加热炉内加热至奥氏体化温度；

S3，工件成型，从所述加热炉中取出被加热的所述钢板放入所述复合成型模具中，并通过所述压力机带动所述复合成型模具执行合模动作，在合模动作的过程中，所述复合成型模具的压边圈先压住所述钢板，然后对所述钢板进行冲压成型，冲压成型的过程中，所述钢板的温度控制在850℃±50℃，之后对所述钢板进行锻造成型，获得成形件；

S4，保压冷却，保持所述复合成型模具的合模状态进行保压，同时往所述冷却管道中通入冷却液，对所述复合成型模具进行冷却，实现对所述成形件的淬火处理；

S5，获得成品，通过所述压力机对所述复合成型模具执行开模动作，取出所述成形件进行喷砂处理，获得成品。

2.如权利要求1所述的冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，所述钢板为硼钢板。

3.如权利要求1所述的冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，在步骤S2中，所述钢板被加热至奥氏体化温度后，还进行了保温处理，保温时间为180秒-300秒。

4.如权利要求1所述的冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，在步骤S5中，喷砂处理后还依次进行了表面污迹清除处理和表面抛光处理。

5.如权利要求1所述的冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，所述冷却液为水或液氮。

6.如权利要求1所述的冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，在步骤S3中，从所述加热炉中取出被加热的所述钢板放入所述复合成型模具的时间控制在4秒以内，冲压成型和锻造成型的时间之和控制在2秒以内。

7.如权利要求1所述的冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，在步骤S4中，保压时间为15秒-20秒。

8.如权利要求1-7中任一权利要求所述的冲压锻造复合成型工艺，其特征在于，在步骤S1中，制作所述复合成型模具时，所述冷却管道采用以下方法进行设计：

S1.1，在ABAUS软件中进行建模，并选定所述冷却管道需要在所述复合成型模具上开设的冷却管道数量n、需要钻孔的孔数m和需要钻孔的孔径r作为输入量，选定冷却水管间的最佳距离S、冷却水管与模具型腔壁的受力面间的最佳距离X、冷却水管与模具型腔壁的非受力面间的最佳距离Y、冷却水管最佳直径R作为输出量；

S1.2，以冷却强度为1600MPa以及冷却最高温度与最低温度差不超过30度作为优化准则，使用ABAUS软件进行计算；

S1.3，计算获得初解:X_C,Y_C,S_C,R_C；

S1.4，在初解的基础上，根据实际约束条件生成多组新解：X1,…,Xn；Y1,…,Yn；S1,…,Sn；R1,…,Rn；

S1.5，比较各组新解下所得到的冷却强度和冷却速度，选择获得最佳解Xo,Yo,So,Ro。