等截面硼鋼鋼管的熱成形及水冷工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種等截面硼鋼鋼管的熱成形及水冷工藝，屬于熱處理塑性成形及熱 處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 硼鋼鋼管作為一系列熱成形鋼管，生產(chǎn)工藝分為成形和淬火冷卻2個(gè)階段，其中： 成形階段需要在高溫下由模具沖壓成形；淬火冷卻階段需要通過(guò)控制一定的冷卻速度，可 以發(fā)生從奧氏體微觀(guān)組織向馬氏體微觀(guān)組織的轉(zhuǎn)變，得到極高的強(qiáng)度和硬度；根據(jù)硼鋼種 類(lèi)不同，其強(qiáng)度可以達(dá)到500?2000MPa。常見(jiàn)熱成形后強(qiáng)度達(dá)到1500MPa的硼鋼化學(xué)成分 如表1所示。
[0003] 表 1
[0004]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種等截面硼鋼鋼管的熱成形及水冷工藝，其特征是，包括以下工藝步驟： (1) 彎管和預(yù)成型：在常溫下對(duì)硼鋼鋼管進(jìn)行彎管和/或預(yù)成型加工，將硼鋼鋼管加工 成與最終工件形狀尺寸基本相似的零件； (2) 加熱：將硼鋼鋼管零件在加熱裝置中加熱到850?950°C，加熱裝置中采用保護(hù)氣 氛； (3) 傳送工件：將經(jīng)步驟（2)加熱后的硼鋼鋼管零件傳送至熱成形壓力機(jī)的模具中；當(dāng) 硼鋼鋼管零件的厚度在0. 5?3. 5_范圍內(nèi)時(shí)，傳送時(shí)間控制在3?10秒，室溫傳送；當(dāng)硼 鋼鋼管零件的厚度小于〇. 5mm時(shí)，傳送速度控制在3秒以?xún)?nèi)； (4) 模具成形：硼鋼鋼管零件在模具中由熱成形壓力機(jī)進(jìn)行熱成形沖壓，熱成形壓力機(jī) 采用液壓壓機(jī)或伺服壓機(jī)，熱成形沖壓包括以下過(guò)程： a、 模具閉合成形：模具的上、下模表面分別對(duì)應(yīng)最終工件的上下型面，以得到和最終工 件一致的形狀； b、 軸向缸推料：模具部分區(qū)域閉合完成或全部閉合完成后，軸向缸向工件移動(dòng)，軸向缸 前端設(shè)置有封頭，用于將工件兩端密封； (5) 保壓淬火：硼鋼鋼管零件高壓成形后模具保持閉合狀態(tài)，熱成形壓力機(jī)的壓力保持 不變，軸向缸通過(guò)封頭的端部水孔向工件內(nèi)快速注入冷卻水，并采取封頭一端注水另一端 排水的循環(huán)方式，對(duì)工件進(jìn)行循環(huán)冷卻；所述冷卻水的壓力為〇. 1?25MPa，冷卻水為防銹 軟水，溫度控制在5?45度； (6) 卸壓開(kāi)模：硼鋼鋼管零件經(jīng)保壓和冷卻水淬火后，冷卻水沿封頭水路排出工件；隨 后軸向缸向外側(cè)移動(dòng)復(fù)位，壓機(jī)上行，模具打開(kāi)，取走工件。
2. 如權(quán)利要求1所述的等截面硼鋼鋼管的熱成形及水冷工藝，其特征是：所述步驟（2) 中，當(dāng)硼鋼鋼管零件為無(wú)鍍層硼鋼鋼管零件時(shí)，采用氮?dú)獗Ｗo(hù)或氮?dú)饧蛹状蓟蚣淄楸Ｗo(hù)氣 氛；當(dāng)硼鋼鋼管零件為鋁硅鍍層的硼鋼鋼管零件時(shí)，采用干燥空氣或者氮?dú)獗Ｗo(hù)；當(dāng)硼鋼 鋼管零件為鋅鍍層的硼鋼鋼管零件時(shí)，采用干燥空氣保護(hù)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種等截面硼鋼鋼管的熱成形及水冷工藝，其特征是，包括以下工藝步驟：（1）將硼鋼鋼管加工成與最終工件形狀尺寸基本相似的零件；（2）將硼鋼鋼管零件在加熱裝置中加熱到850～950℃；（3）將硼鋼鋼管零件傳送至熱成形壓力機(jī)的模具中；（4）模具部分區(qū)域閉合完成或全部閉合完成后，軸向缸向工件移動(dòng)，軸向缸前端設(shè)置有封頭，用于將工件兩端密封；向缸通過(guò)封頭的端部水孔向工件內(nèi)快速注入冷卻水，并采取封頭一端注水另一端排水的循環(huán)方式，對(duì)工件進(jìn)行循環(huán)冷卻；所述冷卻水的壓力為低中壓，優(yōu)選0.1～25MPa；冷卻水為防銹軟水，溫度控制在5～45度；（5）卸壓開(kāi)模。本發(fā)明可以生產(chǎn)出材料機(jī)械強(qiáng)度達(dá)到1500MPa的零件。
【IPC分類(lèi)】B21D37-16, B21D22-02, C21D9-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104525752
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410738528
【發(fā)明人】陳揚(yáng), 孫財(cái), 李向榮
【申請(qǐng)人】無(wú)錫朗賢汽車(chē)組件研發(fā)中心有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月8日