專利名稱：一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及預彎機下模的加工方法技術領域，更具體地說，涉及一種制造高硬度、 高耐磨性預彎機下模的方法。
背景技術：
板料預彎機是一種能夠?qū)Π辶线M行預彎曲加工的機械，它被廣泛應用于板料加工領域。目前，工業(yè)或建筑業(yè)中需要的柱狀或筒狀金屬彎曲件，如電力鐵塔中的大口徑塔桿， 大都是由鐵板經(jīng)折彎彎曲加工后通過合縫焊接而成。由于板料一般較大，且加工精度要求較高，在折彎加工過程中應首先對板料的兩邊進行預彎加工，在預彎一定角度后再用折彎機折彎加工成圓筒狀。預彎機下模要求硬度高，且耐磨性好。目前，國內(nèi)大部分廠商采用T8A表面中頻熱處理，表面硬度大部分可以達到圖紙要求，但是表面容易出現(xiàn)裂紋，其原因是(1)中頻感應淬火的淬硬層只有約5mm，并且淬硬層與模具內(nèi)部沒有一個硬度遞減的過程；(2)模具是單面淬火，變形較大，使得硬度層出現(xiàn)拉力，從而導致開裂。此外，使用過程中由于承受壓力較大，表面容易下沉，且耐磨性能較差。目前，也有利用其他金屬材料進行整體熱處理生產(chǎn)預彎機下模的，由于預彎機下模的質(zhì)量較大很難達到高硬度和高性價比的要求?，F(xiàn)有技術中，也有一些高硬度、高耐磨性的模具鋼，如中國專利申請?zhí)?201110238868. 1，申請日為2011年8月19日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種冷作模具鋼Cr8及其生產(chǎn)方法，該申請案公布的一種冷作模具鋼Cr 8，其化學成分按照重量百分比配比如下 C 1. 1(Γ · 20%,Mn :0· 3(Γθ· 60%, Si ( O. 40%, P :彡 O. 03%, S ·.( O. 03%, Cr :7. 00^8. 00%, Cu (O. 25%，余量為鐵。其生產(chǎn)步驟為(I)在中頻爐中進行初步熔煉；(2)出鋼；(3)在精煉爐中進行精煉，然后上連鑄機；(4)加熱、軋制與熱處理，其步驟為首先，拉出連鑄壞后，迅速轉(zhuǎn)入軋鋼加熱爐進行加熱，其加熱溫度為108(Tll20°C /h，加熱時間為2 3h，加熱時嚴格控制加熱速度和加熱時間，避免過熱過燒，加熱完畢后進入HV850萬能軋機進行軋制，終軋溫度不低于800°C ;其次，軋制后立即采用電阻式熱處理爐進行球化退火，最終得到冷作模具鋼Cr8。該申請案在一定程度上提供了一種高硬度、高耐磨性的模具鋼，但是作為預彎機下模使用時，并不能達到高硬度和高性價比的要求，尤其是預彎機下模中R圓弧面部分的性能，很難通過現(xiàn)有技術中公開的熱處理方法達到。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術問題
本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術中預彎機下模的硬度和耐磨性能不能達到要求，且淬火后形變較大、表面容易出現(xiàn)裂紋的不足，提供一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，采用本發(fā)明的方法，模具熱處理后不容易開裂，硬度達到要求，且耐磨性能好、模具性價比高。技術方案
為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為本發(fā)明的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其步驟為
(O預彎機下模的原材料準備
預彎機下模采用鍛造毛坯制得，該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為c :0. 38
O.45%, Si :0. 17 O. 37%, Mn :0. 50 O. 80%, S S O. 035%, P S O. 035%, Cr :1. 70 2. 20%, Ni O. 030%, Cu O. 030%, Mo :0· 15 O. 25%，其余量為 Fe ；
(2)鍛造毛坯的退火處理
將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火，以降低硬度、改善切削加工性能， 其退火溫度為75(T770°C，退火時間為4飛小時，在退火爐中爐冷至400°C后進行空冷，使得鍛造毛坯的硬度為HB 220^260 ；
(3)鍛造毛坯的初加工
經(jīng)步驟(2)退火處理后，將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件，其初加工的步驟為
a)帶鋸床，用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除；
b)龍門銑床，將模具由鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出預彎機下模的整體形狀，并留有單面 8mm的后續(xù)加工余量；
c)龍門刨床，將龍門銑床加工出的預彎機下模工件，在刨床上加工出留有單面5mm余量的工件；
d)鏜床，用于將模具兩端面加工起吊孔；
(4)預彎機下模的調(diào)質(zhì)處理
將經(jīng)步驟(3)初加工后的預彎機下模進行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)過程是在83(T85(TC溫度下保溫3小時后水淬或油淬，再于68(T700°C的條件下回火處理，使得預彎機下模工件的硬度為 HB〈217 ；
(5)預彎機下模的深加工
將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的預彎機下模進行深加工，其深加工的具體步驟為
a)銑床，加工預彎機下模的平面外形，將模具長度、寬度和高度加工出放有單面2mm余量的外形形狀；
b)刨床，用于加工R圓弧面，將預彎機下模放在刨床工作臺面，再將事先準備好的樣板放在模具端面，該樣板是根據(jù)預彎機下模截面圖，并利用加工中心加工出與模具截面完全相同尺寸的3mm厚的鐵板，然后在預彎機下模端面劃上加工線，再將寬度達到40mm的刨刀在砂輪機上，利用反樣板磨出與工件R圓弧面相同形狀的刀具，該反樣板是和上述樣板形狀正好相反的鐵板，最后利用上述制得的刀具直接在刨床上加工出放有2mm余量的模具R 圓弧面；
c)鏜床，用于加工模具兩端面的盲孔和螺紋孔，該盲孔留有O.5mm的精加工余量；
(6)預彎機下模的熱處理
將經(jīng)步驟(5)深加工后的預彎機下模，在20分鐘內(nèi)加熱到83(T850°C溫度，保溫60分鐘后淬火，淬火介質(zhì)為水和淬火劑的混合物，其中淬火劑與水的體積比為I :4 1 :6，該淬火劑為PAG水溶性淬火劑，然后在20(T30(TC溫度下進行回火，其中，預彎機下模在83(T850°C 溫度下浸入淬火介質(zhì)時，預彎機下模的R圓弧面先浸入淬火介質(zhì)冷卻，R圓弧面在淬火介質(zhì)中冷卻4飛分鐘后，再將整個預彎機下模全部浸入淬火介質(zhì)中冷卻，R圓弧面部分的硬度達到HRC52飛6，即完成了預彎機下模的生產(chǎn)。
更進一步地，步驟(I)中，鍛造毛坯的組分按重量百分比計為C :0. 40 O. 43%， Si :0. 20 O. 30%, Mn :0. 60 O. 70%, S :彡 O. 035%, P :彡 O. 035%, Cr :1. 90 2. 20%, Ni (O. 030%, Cu :彡 O. 030%, Mo 0. 18 O. 22%，其余量為 Fe。更進一步地，步驟(2)中，鍛造毛坯進行退火處理時，其退火溫度為760°C，退火時間為5小時。更進一步地，步驟(4)中，預彎機下模的調(diào)質(zhì)過程是在840°C溫度下保溫3小時后水淬或油淬，再于690°C的條件下回火處理。更進一步地，步驟(6)中，預彎機下模進行熱處理時，在20分鐘內(nèi)加熱到840°C溫度，保溫60分鐘后淬火。 更進一步地，步驟(6 )中，淬火介質(zhì)為水和PAG水溶性淬火劑的混合物，其中PAG水溶性淬火劑與水的體積比為I :5，然后在250°C溫度下進行回火。更進一步地，步驟(I)中，鍛造毛坯的組分按重量百分比計為C :0. 40 O. 43%， Si 0. 20 O. 30%,Mn 0. 60 O. 70%, S S O. 035%, P S O. 035%, Cr 2. 00%, Ni S O. 030%, Cu ^ O. 030%, Mo :0. 18 O. 22%，其余量為Fe?；蛘?，步驟(I)中，鍛造毛坯的組分按重量百分比計為C 0. 40 O. 43%, Si 0. 20 O. 30%, Mn 0. 60 O. 70%, S O. 035%, P (O. 035%, Cr 2. 10%, Ni :彡 O. 030%, Cu :彡 O. 030%, Mo 0. 18 O. 22%，其余量為 Fe。有益效果
采用本發(fā)明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果
(O本發(fā)明的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其中鍛造毛坯中Cr
I.70 2. 20%，配合后續(xù)的加工和熱處理工藝，能顯著提高模具的硬度，使得預彎機下模的硬度和耐磨性均達到要求，且性價比高，模具的R圓弧面部分硬度達到HRC52飛6，若使用一般材料經(jīng)常規(guī)熱處理后，其硬度大概為HRC4518，而且預彎機下模的熱處理變形大；
(2)預彎機下模的R圓弧面部分材料去除較多，采用普通熱處理方法會導致模具向R圓弧面彎曲，其直線度變形大概2 3_，而本發(fā)明的預彎機下模熱處理過程中，將預彎機下模的R圓弧面先浸入淬火介質(zhì)冷卻，使R圓弧面先冷卻，此時R圓弧面的硬度已經(jīng)變的很高， 而且抗拉強度較強，然后將整個模具放入淬火介質(zhì)中冷卻，此時模具底面(即R圓弧面的對立面)冷卻變形將模具向底面彎曲，但是由于R圓弧面的預先冷卻，使得R圓弧面變形困難， 從而使得預彎機下模最終形變?。?br>
(3)本發(fā)明的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，使得模具的R圓弧面部分表面沒有裂紋，并且熱處理過程中出現(xiàn)開裂的可能性大大降低；
(4)本發(fā)明的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，使得模具內(nèi)部組織強度較高，在使用過程中承受很大壓力的情況下不會出現(xiàn)表面下沉現(xiàn)象；
(5)本發(fā)明的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，熱處理時在20分鐘內(nèi)加熱到83(T850°C溫度，采用這種快速升溫的方式進行熱處理，保溫時間短，使得模具表面溫度高，模具內(nèi)部溫度相對較低，經(jīng)PAG水溶性淬火劑和水的混合淬火介質(zhì)淬火后，預彎機下模的形變較小。
圖I為本發(fā)明一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法制得的預彎機下模結(jié)構示意圖，其中M為R圓弧面。
具體實施例方式為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細描述。實施例I
本實施例的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其具體的生產(chǎn)步驟為
(O預彎機下模的原材料準備滿足本發(fā)明要求的鍛造毛坯，其組分按重量百分比計為C 0. 38 O. 45%, Si 0. 17 O. 37%, Mn 0. 50 O. 80%, S S O. 035%, P S O. 035%, Cr
I.70 2. 20%, Ni :彡 O. 030%, Cu :彡 O. 030%, Mo :0. 15 O. 25%，其余量為 Fe，本實施例中采用的鍛造毛坯，其組分按重量百分比計為C :0. 41%，Si :0. 25%，Mn :0. 65%，S :0. 030%, P
O.028%, Cr 2. 00%, Ni 0. 030%, Cu 0. 030%, Mo 0. 20%，其余量為 Fe ；
(2)鍛造毛坯的退火處理將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火，以降低硬度、改善切削加工性能，其退火溫度為760°C，退火時間為5小時，在退火爐中爐冷至 400°C后進行空冷，此時，鍛造毛坯的硬度為HB 240 ；
(3)鍛造毛坯的初加工經(jīng)步驟(2)退火處理后，將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件，其初加工的步驟為a)帶鋸床，用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除； b)龍門銑床，將模具由鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出預彎機下模的整體形狀，并留有單面8_ 的后續(xù)加工余量；c)龍門刨床，將龍門銑床加工出的預彎機下模工件，在刨床上加工出留有單面5mm余量的工件；d) Il床,用于將模具兩端面加工起吊孔；
(4)預彎機下模的調(diào)質(zhì)處理將經(jīng)步驟(3)初加工后的預彎機下模進行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)過程是在840°C溫度下保溫3小時后水淬，再于690°C的條件下回火處理，此時，預彎機下模工件的硬度為HB214 ；
(5)預彎機下模的深加工將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的預彎機下模進行深加工，本實施例中預彎機下模外形規(guī)格長度為3000mm，寬度為565mm，厚度為278mm，其深加工的具體步驟為a)銑床，加工預彎機下模的平面外形，將模具長度、寬度和高度加工出放有單面 2mm余量的外形形狀；b)刨床，用于加工R圓弧面，將預彎機下模放在刨床工作臺面，再將事先準備好的樣板放在模具端面，該樣板是根據(jù)預彎機下模截面圖，并利用加工中心加工出與模具截面完全相同尺寸的3mm厚的鐵板，然后在預彎機下模端面劃上加工線，再將寬度達到40mm的刨刀在砂輪機上，利用反樣板磨出與工件R圓弧面相同形狀的刀具，該反樣板是和上述樣板形狀正好相反的鐵板，最后利用上述制得的刀具直接在刨床上加工出放有 2mm余量的模具R圓弧面；c)鏜床，用于加工模具兩端面的盲孔和螺紋孔，該盲孔留有O. 5mm 的精加工余量；
(6)預彎機下模的熱處理將經(jīng)步驟(5)深加工后的預彎機下模，在20分鐘內(nèi)加熱到 840°C溫度，保溫60分鐘后淬火，淬火介質(zhì)為水和淬火劑的混合物，其中淬火劑與水的體積比為I :5，該淬火劑為PAG水溶性淬火劑，本實施例中的PAG水溶性淬火劑采用大連弘博工業(yè)助劑科技有限公司生產(chǎn)的HB-3，淬火后在250°C溫度下進行回火，其中，預彎機下模在 840°C溫度下浸入淬火介質(zhì)時,預彎機下模的R圓弧面先浸入淬火介質(zhì)冷卻，R圓弧面在淬火介質(zhì)中冷卻5分鐘后，再將整個預彎機下模全部浸入淬火介質(zhì)中冷卻，即完成了預彎機下模的生產(chǎn)。
本實施例中R圓弧面部分的硬度達到HRC55，該預彎機下模結(jié)構示意圖如圖I所示，其中M為R圓弧面，由于步驟(6)中熱處理時將R圓弧面在淬火介質(zhì)中預先冷卻5分鐘，使得預彎機下模最終形變很小，能夠滿足實際生產(chǎn)使用的需求，且本實施例的預彎機下模硬度高，耐磨性好，在熱處理過程中沒有出現(xiàn)開裂，在使用過程中承受很大壓力的情況下也沒有出現(xiàn)表面下沉的現(xiàn)象，成功解決了現(xiàn)有技術中的問題。實施例2
本實施例的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其具體的生產(chǎn)步驟為
(O預彎機下模的原材料準備本實施例中采用的鍛造毛坯，其組分按重量百分比計為C 0. 45%, Si 0. 37%, Mn :0. 80%, S :0. 030%, P :0. 028%, Cr :2. 10%, Ni :0. 030%, Cu
O.030%, Mo 0. 25%，其余量為 Fe ；
(2)鍛造毛坯的退火處理將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火，以降低硬度、改善切削加工性能，其退火溫度為770°C，退火時間為4小時，在退火爐中爐冷至 400°C后進行空冷，此時，鍛造毛坯的硬度為HB 245 ；
(3)鍛造毛坯的初加工經(jīng)步驟(2)退火處理后，將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件，其初加工的步驟為a)帶鋸床，用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除；
b)龍門銑床，將模具由鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出預彎機下模的整體形狀，并留有單面8mm 的后續(xù)加工余量；c)龍門刨床，將龍門銑床加工出的預彎機下模工件，在刨床上加工出留有單面5mm余量的工件；d) Il床,用于將模具兩端面加工起吊孔；
(4)預彎機下模的調(diào)質(zhì)處理將經(jīng)步驟(3)初加工后的預彎機下模進行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)過程是在850°C溫度下保溫3小時后油淬，再于680°C的條件下回火處理，此時，預彎機下模工件的硬度為HB210 ；
(5)預彎機下模的深加工將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的預彎機下模進行深加工，本實施例中預彎機下模外形規(guī)格長度為3000mm，寬度為565mm，厚度為278mm，其深加工的具體步驟為a)銑床，加工預彎機下模的平面外形，將模具長度、寬度和高度加工出放有單面 2mm余量的外形形狀；b)刨床，用于加工R圓弧面，將預彎機下模放在刨床工作臺面，再將事先準備好的樣板放在模具端面，該樣板是根據(jù)預彎機下模截面圖，并利用加工中心加工出與模具截面完全相同尺寸的3mm厚的鐵板，然后在預彎機下模端面劃上加工線，再將寬度達到40mm的刨刀在砂輪機上，利用反樣板磨出與工件R圓弧面相同形狀的刀具，該反樣板是和上述樣板形狀正好相反的鐵板，最后利用上述制得的刀具直接在刨床上加工出放有 2mm余量的模具R圓弧面；c)鏜床，用于加工模具兩端面的盲孔和螺紋孔，該盲孔留有O. 5mm 的精加工余量；
(6)預彎機下模的熱處理將經(jīng)步驟(5)深加工后的預彎機下模，在20分鐘內(nèi)加熱到 850°C溫度，保溫60分鐘后淬火，淬火介質(zhì)為水和淬火劑的混合物，其中淬火劑與水的體積比為I :6，該淬火劑為PAG水溶性淬火劑，本實施例中的PAG水溶性淬火劑采用大連弘博工業(yè)助劑科技有限公司生產(chǎn)的HB-3，淬火后在300°C溫度下進行回火，其中，預彎機下模在 850°C溫度下浸入淬火介質(zhì)時,預彎機下模的R圓弧面先浸入淬火介質(zhì)冷卻，R圓弧面在淬火介質(zhì)中冷卻6分鐘后，再將整個預彎機下模全部浸入淬火介質(zhì)中冷卻，即完成了預彎機下模的生產(chǎn)。本實施例中R圓弧面部分的硬度達到HRC56，該預彎機下模由于步驟(6)中熱處理時將R圓弧面在淬火介質(zhì)中預先冷卻6分鐘，使得預彎機下模最終形變很小，能夠滿足實際生產(chǎn)使用的需求，且本實施例的預彎機下模硬度高，耐磨性好，在熱處理過程中沒有出現(xiàn)開裂，在使用過程中承受很大壓力的情況下也沒有出現(xiàn)表面下沉的現(xiàn)象，成功解決了現(xiàn)有技術中的問題。實施例3
本實施例的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其具體的生產(chǎn)步驟為
(O預彎機下模的原材料準備本實施例中采用的鍛造毛坯，其組分按重量百分比計為C 0. 38%, Si 0. 17%, Mn :0. 50%, S :0. 030%, P :0. 028%, Cr :2. 20%, Ni :0. 030%, Cu
O.030%, Mo 0. 15%，其余量為 Fe ；
(2)鍛造毛坯的退火處理將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火，以降低硬度、改善切削加工性能，其退火溫度為750°C，退火時間為6小時，在退火爐中爐冷至 400°C后進行空冷，此時，鍛造毛坯的硬度為HB 220 ；
(3)鍛造毛坯的初加工經(jīng)步驟(2)退火處理后，將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件，其初加工的步驟為a)帶鋸床，用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除；
b)龍門銑床，將模具由鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出預彎機下模的整體形狀，并留有單面8mm 的后續(xù)加工余量；c)龍門刨床，將龍門銑床加工出的預彎機下模工件，在刨床上加工出留有單面5mm余量的工件；d) Il床,用于將模具兩端面加工起吊孔；
(4)預彎機下模的調(diào)質(zhì)處理將經(jīng)步驟(3)初加工后的預彎機下模進行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)過程是在830°C溫度下保溫3小時后油淬，再于700°C的條件下回火處理，此時，預彎機下模工件的硬度為HB212 ；
(5)預彎機下模的深加工將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的預彎機下模進行深加工，本實施例中預彎機下模外形規(guī)格長度為3000mm，寬度為565mm，厚度為278mm，其深加工的具體步驟為a)銑床，加工預彎機下模的平面外形，將模具長度、寬度和高度加工出放有單面 2mm余量的外形形狀；b)刨床，用于加工R圓弧面，將預彎機下模放在刨床工作臺面，再將事先準備好的樣板放在模具端面，該樣板是根據(jù)預彎機下模截面圖，并利用加工中心加工出與模具截面完全相同尺寸的3mm厚的鐵板，然后在預彎機下模端面劃上加工線，再將寬度達到40mm的刨刀在砂輪機上，利用反樣板磨出與工件R圓弧面相同形狀的刀具，該反樣板是和上述樣板形狀正好相反的鐵板，最后利用上述制得的刀具直接在刨床上加工出放有 2mm余量的模具R圓弧面；c)鏜床，用于加工模具兩端面的盲孔和螺紋孔，該盲孔留有O. 5mm 的精加工余量；
(6)預彎機下模的熱處理將經(jīng)步驟(5)深加工后的預彎機下模，在20分鐘內(nèi)加熱到 830°C溫度，保溫60分鐘后淬火，淬火介質(zhì)為水和淬火劑的混合物，其中淬火劑與水的體積比為I :4，該淬火劑為PAG水溶性淬火劑，本實施例中的PAG水溶性淬火劑采用大連弘博工業(yè)助劑科技有限公司生產(chǎn)的HB-3，淬火后在200°C溫度下進行回火，其中，預彎機下模在 830°C溫度下浸入淬火介質(zhì)時,預彎機下模的R圓弧面先浸入淬火介質(zhì)冷卻，R圓弧面在淬火介質(zhì)中冷卻4分鐘后，再將整個預彎機下模全部浸入淬火介質(zhì)中冷卻，即完成了預彎機下模的生產(chǎn)。本實施例中R圓弧面部分的硬度達到HRC52，該預彎機下模由于步驟(6)中熱處理時將R圓弧面在淬火介質(zhì)中預先冷卻4分鐘，使得預彎機下模最終形變很小，能夠滿足實際生產(chǎn)使用的需求，且本實施例的預彎機下模硬度高，耐磨性好，在熱處理過程中沒有出現(xiàn)開裂，在使用過程中承受很大壓力的情況下也沒有出現(xiàn)表面下沉的現(xiàn)象，成功解決了現(xiàn)有技術中的問題。
權利要求
1.一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其步驟為(1)預彎機下模的原材料準備預彎機下模采用鍛造毛坯制得，該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為C :0. 38 .0.45%, Si :0. 17 0. 37%, Mn :0. 50 0. 80%, S S 0. 035%, P S 0. 035%, Cr :1. 70 2. 20%, Ni :彡 0. 030%, Cu :彡 0. 030%, Mo :0. 15 0. 25%，其余量為 Fe ；(2)鍛造毛坯的退火處理將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火，以降低硬度、改善切削加工性能， 其退火溫度為75(T770°C，退火時間為4飛小時，在退火爐中爐冷至400°C后進行空冷，使得鍛造毛坯的硬度為HB 220^260 ；(3)鍛造毛坯的初加工經(jīng)步驟(2)退火處理后，將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件，其初加工的步驟為a)帶鋸床，用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除；b)龍門銑床，將模具由鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出預彎機下模的整體形狀，并留有單面 8mm的后續(xù)加工余量；c)龍門刨床，將龍門銑床加工出的預彎機下模工件，在刨床上加工出留有單面5_余量的工件；d)鏜床，用于將模具兩端面加工起吊孔；(4)預彎機下模的調(diào)質(zhì)處理將經(jīng)步驟(3)初加工后的預彎機下模進行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)過程是在83(T85(TC溫度下保溫3小時后水淬或油淬，再于68(T700°C的條件下回火處理，使得預彎機下模工件的硬度為 HB〈217 ；(5)預彎機下模的深加工將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的預彎機下模進行深加工，其深加工的具體步驟為a)銑床，加工預彎機下模的平面外形，將模具長度、寬度和高度加工出放有單面2mm余量的外形形狀；b)刨床，用于加工R圓弧面，將預彎機下模放在刨床工作臺面，再將事先準備好的樣板放在模具端面，該樣板是根據(jù)預彎機下模截面圖，并利用加工中心加工出與模具截面完全相同尺寸的3mm厚的鐵板，然后在預彎機下模端面劃上加工線，再將寬度達到40mm的刨刀在砂輪機上，利用反樣板磨出與工件R圓弧面相同形狀的刀具，該反樣板是和上述樣板形狀正好相反的鐵板，最后利用上述制得的刀具直接在刨床上加工出放有2mm余量的模具R 圓弧面；c)鏜床，用于加工模具兩端面的盲孔和螺紋孔，該盲孔留有0.5mm的精加工余量；(6)預彎機下模的熱處理將經(jīng)步驟(5)深加工后的預彎機下模，在20分鐘內(nèi)加熱到83(T850°C溫度，保溫60分鐘后淬火，淬火介質(zhì)為水和淬火劑的混合物，其中淬火劑與水的體積比為I :4 1 :6，該淬火劑為PAG水溶性淬火劑，然后在20(T30(TC溫度下進行回火，其中，預彎機下模在83(T850°C 溫度下浸入淬火介質(zhì)時，預彎機下模的R圓弧面先浸入淬火介質(zhì)冷卻，R圓弧面在淬火介質(zhì)中冷卻4飛分鐘后，再將整個預彎機下模全部浸入淬火介質(zhì)中冷卻，R圓弧面部分的硬度達到HRC52飛6，即完成了預彎機下模的生產(chǎn)。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其特征在于 步驟(I)中，鍛造毛坯的組分按重量百分比計為C 0. 40 0. 43%，Si :0. 20 0. 30%, Mn 0.60 0. 70%, S :≤ 0. 035%, P :≤ 0. 035%, Cr :1. 90 2. 20%, Ni :≤ 0. 030%, Cu :≤ 0. 030%, Mo :0. 18 0. 22%，其余量為 Fe。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其特征在于 步驟(2)中，鍛造毛坯進行退火處理時，其退火溫度為760°C，退火時間為5小時。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其特征在于 步驟(4)中，預彎機下模的調(diào)質(zhì)過程是在840°C溫度下保溫3小時后水淬或油淬，再于690°C 的條件下回火處理。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其特征在于 步驟(6)中，預彎機下模進行熱處理時，在20分鐘內(nèi)加熱到840°C溫度，保溫60分鐘后淬火。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其特征在于 步驟(6)中，淬火介質(zhì)為水和PAG水溶性淬火劑的混合物，其中PAG水溶性淬火劑與水的體積比為I :5，然后在250°C溫度下進行回火。
7.根據(jù)權利要求2或4所述的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其特征在于步驟(I)中，鍛造毛坯的組分按重量百分比計為C 0. 40 0. 43%，Si :0. 20 0. 30%， Mn :0. 60 0. 70%, S :彡 0. 035%, P S 0. 035%, Cr :2. 00%, Ni S 0. 030%, Cu S 0. 030%,Mo 0.18 0. 22%，其余量為Fe。
8.根據(jù)權利要求2或6所述的一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，其特征在于步驟(I)中，鍛造毛坯的組分按重量百分比計為C 0. 40 0. 43%，Si :0. 20 0. 30%， Mn :0. 60 0. 70%, S S 0. 035%, P S 0. 035%, Cr :2. 10%, Ni S 0. 030%, Cu S 0. 030%,Mo 、0.18 0. 22%，其余量為Fe。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制造高硬度、高耐磨性預彎機下模的方法，屬于預彎機下模的加工方法技術領域。其步驟為(1)預彎機下模的原材料準備，其鍛造毛坯中Cr1.70～2.20%；(2)鍛造毛坯的退火處理；(3)鍛造毛坯的初加工；(4)預彎機下模的調(diào)質(zhì)處理，在830~850℃溫度下保溫3小時后水淬或油淬，再于680~700℃的條件下回火處理；(5)預彎機下模的深加工；(6)預彎機下模的熱處理，淬火時預彎機下模的R圓弧面先浸入淬火介質(zhì)冷卻，R圓弧面在淬火介質(zhì)中冷卻4~6分鐘后，再將整個預彎機下模全部浸入淬火介質(zhì)中。本發(fā)明的預彎機下模最終形變很小，硬度高，耐磨性好，在熱處理過程中無開裂現(xiàn)象，在使用過程中承受很大壓力的情況下也不會出現(xiàn)表面下沉。
文檔編號B21D37/20GK102581145SQ20121007986
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權日2012年3月23日
發(fā)明者劉孝俊 申請人:馬鞍山市國菱機械刃模有限公司