專利名稱：：一種高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及模具制造領(lǐng)域，特別是關(guān)于高強(qiáng)、耐磨鑲塊模體的制造方法。
背景技術(shù)：
：葉片鍛造行業(yè)中常用的模體多為整體式結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)多為5CrNiMo或4Cr5WZVSi或H13等等，在精鍛高溫合金、鈦合金方面，耐磨性不好，模具進(jìn)排氣邊緣磨損嚴(yán)重，型腔中間易塌陷，即使對(duì)其修理，使用壽命也不過生產(chǎn)200件左右，導(dǎo)致葉片鍛造成本提高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足之處，目的在于提供一種具有預(yù)應(yīng)力、高強(qiáng)度，耐磨好的鑲塊模體的制造方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是按以下步驟進(jìn)行鑲塊模體設(shè)計(jì)，選取材料，鍛造制坯，機(jī)械加工、裝配，其中鑲塊模體設(shè)計(jì)步驟，確定鑲塊模體由基體模塊和中間鑲塊套裝組成，基體模塊根據(jù)設(shè)備模座設(shè)計(jì)外廓尺寸并相配合，中間鑲塊為圓錐形，錐度角為1°~2°，并與基體模塊體內(nèi)孔緊配合；選取材料步驟根據(jù)被沖壓件變形強(qiáng)度計(jì)算確定，其中基體模塊材料為普通工具鋼，硬度為MRC34-39.5，中間鑲塊材料為高速鋼，硬度為HRC61~66，鍛造制坯步驟首先按基體模塊和中間鑲塊參數(shù)設(shè)計(jì)尺寸下料，再鍛造制坯，基體模塊和中間鑲塊加工步驟相同，即采用自由鍛方式加工，經(jīng)過24次鐓粗，2~4次撥長(zhǎng)，終鍛尺寸大于設(shè)計(jì)尺寸，其各單邊余量為67mrn，當(dāng)中間鑲塊材料為W6Mo5Cr4V2時(shí)，開鍛溫度為1080°C±20°C，停鍛溫度為850°C±20°C，退火溫度為860~870°C,保溫7~8小時(shí)，隨爐冷卻680~720°C，保溫78小時(shí)，然后冷至570580。C時(shí)出爐；基體模塊采用5CrNiMo材料時(shí)，開鍛溫度116(TC士2(TC，停鍛溫度為850°C±20°C，退火溫度為820°C~860°C,保溫23小時(shí)，隨爐冷至25040(TC時(shí)出爐；機(jī)械加工步驟:鍛后退火處理的中間鑲塊，按設(shè)計(jì)要求去除余量，成錐形體，錐度角1°~2°，淬火，使其硬度達(dá)到HRC61-66，再表面處理至光滑，同樣基體模塊去除余量至各單邊正差為0.50.6mm，參照中間鑲塊尺寸，粗車中孔裝配斜面，然后淬火使其硬度達(dá)到HRC32~38，再精車出1°~2°配合斜面，磨出上下裝配過渡端面；裝配步驟首先將車制的基體模塊加熱至40(TC50(rC，用不小于400Kg的壓力將冷狀態(tài)下的中間鑲塊壓入到熱態(tài)基體模塊孔中，鑲塊模體即成，待用或繼續(xù)加工被加工產(chǎn)品所需要的形腔。本發(fā)明的有益效果是用此結(jié)構(gòu)模體所制成的模具進(jìn)排氣邊緣耐磨，具有高于常規(guī)模體強(qiáng)度1.5-1.8倍，如果復(fù)合模層增加，抗壓強(qiáng)度還會(huì)增加，使用壽命長(zhǎng)，提高了生產(chǎn)效率，降低了鍛件生產(chǎn)成本，經(jīng)濟(jì)效益明顯增加。圖l是本發(fā)明模體結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的俯視圖中l(wèi)基體模塊，2中間鑲塊具體實(shí)施例方式本發(fā)明的具體實(shí)施方式，按以下步驟進(jìn)行A、鑲塊模體設(shè)計(jì)步驟，確定鑲塊模體由基體模塊和中間鑲塊套裝組成，基體模塊根據(jù)設(shè)備模座設(shè)計(jì)外廓尺寸并相配合，中間鑲塊為圓錐形，錐度角為1°2°，并與基體模塊體內(nèi)孔緊配合；B、選取材料步驟根據(jù)被沖壓件變形強(qiáng)度計(jì)算確定，其中基體模塊材料為普通工具鋼，硬度為MRC34-39.5，中間鑲塊材料為高速鋼，硬度為HRC6166;C、鍛造制坯步驟首先對(duì)基體模塊和中間鑲塊參數(shù)設(shè)計(jì)尺寸下料，再鍛造制坯，基體模塊和中間鑲塊加工步驟相同，采用自由鍛方式加工，經(jīng)過24次鐓粗，2~4次撥長(zhǎng)，終鍛尺寸大于設(shè)計(jì)尺寸，其各單邊余量為67mrn;D、當(dāng)中間鑲塊材料為W6Mo5Cr4V2時(shí)，開鍛溫度為1080°C，±20°C，停鍛溫度為850°C±20°C，退火溫度為860~870°C，保溫78小時(shí)，隨爐冷卻680~720°C，保溫78小時(shí)，然后冷至570580。C時(shí)出爐；基體模塊采用5CrNiMo材料時(shí)，開鍛溫度1160。C士20。C，停鍛溫度為850°C±20°C，退火溫度為820'C860。C，保溫23小時(shí)，隨爐冷至250400'C時(shí)出爐。機(jī)械加工步驟鍛后退火處理的的中間鑲塊，按設(shè)計(jì)要求去除余量，成錐形體，錐度角1°~2°，淬火，使其硬度達(dá)到HRC61~66，再表面處理至光滑，同樣基體模塊去除余量至各單邊正差為0.5~0.6mm,參照中間鑲塊尺寸，粗車中孔裝配斜面，然后淬火使其硬度達(dá)到HRC32~38，再精車出1°~2°配合斜面，磨出上下裝配過渡端面；裝配步驟首先將車制的基體模塊加熱至40(TC50(rC，用不小于400Kg的壓力將冷狀態(tài)下的中間鑲塊壓入到熱態(tài)基體模塊孔中，鑲塊模體即成，待用或繼續(xù)加工被加工產(chǎn)品的形腔。一其工藝條件與參數(shù)應(yīng)用例如表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1、一種高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征是包括有以下步驟，鑲塊模體設(shè)計(jì)，選取材料，鍛造制坯，機(jī)械加工、裝配；其中鑲塊模體設(shè)計(jì)步驟確定基體模塊和中間鑲塊配裝，配合錐面角1°～2°；選取材料步驟確定基體模塊材料為普通工具鋼，中間鑲塊材料為高速鋼；鍛造制坯步驟確定采用自由鍛，2～4次鐓粗撥長(zhǎng)，基體模塊和中間鑲塊并進(jìn)行退火、保溫、冷卻、再保溫、出爐；機(jī)械加工步驟去除余量，加工成錐形體，精車配合斜面，淬火；裝配步驟加熱基體模塊，將中間鑲塊壓入到基體模塊內(nèi)孔中。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征在于所說的鑲塊模體設(shè)計(jì)步驟，確定鑲塊模體由基體模塊和中間鑲塊套裝組成，基體模塊根據(jù)設(shè)備模座設(shè)計(jì)外廓尺寸并相配合，中間鑲塊為圓錐形，錐度角為1°~2°，并與基體模塊體內(nèi)孔緊配合。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征在于所說的選取材料步驟根據(jù)被沖壓件變形強(qiáng)度計(jì)算確定，其中基體模塊材料為普通工具鋼，硬度為MRC34-39.5,中間鑲塊材料為高速鋼，硬度為HRC6166。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征在于所說的鍛造制坯歩驟，首先對(duì)基體模塊和中間鑲塊按設(shè)計(jì)尺寸下料，再鍛造制坯，基體模塊和中間鑲塊加工步驟相同，采用自由鍛方式加工，經(jīng)過24次鐓粗，2~4次撥長(zhǎng)，終鍛尺寸大于設(shè)計(jì)尺寸，其各單邊余量為6-7mm。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征在于所說的中間鑲塊材料為W6Mo5Cr4V2，所說的基體模塊材料為5CrNiMo。6、根據(jù)權(quán)利要求4至5所述的高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征在于所說的鍛造制坯，當(dāng)中間鑲塊材料為W6Mo5Cr4V2時(shí)，開鍛溫度為108(TC士20。C，停鍛溫度為850。C士20。C，退火溫度為860~870°C，保溫7~8小時(shí)，隨爐冷卻680~720°C，保溫7~8小時(shí)，然后冷至570580。C時(shí)出爐；當(dāng)基體模塊采用5CrNiMo材料時(shí)，開鍛溫度1160°C±20°C，停鍛溫度為850。C土20。C，退火溫度為820。C860。C，保溫23小時(shí)，隨爐冷至250~400°C時(shí)出爐。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征在于所說的加工成錐形是指基體模塊內(nèi)孔和中間鑲塊體，錐度角1°~2°，淬火，使中間鑲塊硬度達(dá)為HRC6166，基體模塊硬度為HRC3238。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，其特征在于所說的加熱基體模塊，加熱至400°C~500°C，用不小于400Kg/cm2的壓力將中間鑲塊壓入基體模塊孔中。全文摘要一種高強(qiáng)耐磨鑲塊模體的制造方法，屬于模具加工領(lǐng)域，針對(duì)整體模體加工出的產(chǎn)品使用壽命短的弊病，公開一種鑲塊模體的制造方法，包括鑲塊模體設(shè)計(jì)，選取材料，鍛造制坯，機(jī)械加工、裝配；其中鑲塊模體設(shè)計(jì)步驟確定基體模塊和中間鑲塊配裝，配合錐面角1°～2°；選取材料步驟確定基體模塊材料為普通工具鋼，中間鑲塊材料為高速鋼；鍛造制坯步驟確定采用自由鍛，2～4次鐓粗撥長(zhǎng)，基體模塊和中間鑲塊并進(jìn)行退火、保溫、冷卻、再保溫、出爐；機(jī)械加工步驟去除余量，加工成錐形體，精車配合斜面，淬火；裝配步驟加熱基體模塊，將中間鑲塊壓入到基體模塊內(nèi)孔中。該方法易操作，加工出的鑲塊模體抗壓強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)。文檔編號(hào)B23P15/24GK101168228SQ20071015858公開日2008年4月30日申請(qǐng)日期2007年11月28日優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日發(fā)明者崔樹森,偉徐,李深亮,海苗,勇邵,鄭渠英,陳立新申請(qǐng)人:沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司