專利名稱：提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及模具表面處理工藝，尤其涉及汽車大型冷沖壓模具的表面感應(yīng)熱處理工藝。
背景技術(shù)：
汽車生產(chǎn)的大批量和高精度的要求，決定汽車覆蓋件模具一般都屬于長壽命模具，其涉及壽命都在幾十萬，乃至上百萬件，因而一般不會(huì)出現(xiàn)模具在短期內(nèi)失效的現(xiàn)象。 但是，為了保持沖壓件產(chǎn)品的質(zhì)量，模具需要定期或不定期的維修，否則將影響產(chǎn)品質(zhì)量、 精度和生產(chǎn)效率。為了提高汽車大型冷沖壓模具的使用壽命，目前在國外，汽車大型模具均進(jìn)過適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚?。而我國由于技術(shù)相對(duì)落后，各大汽車集團(tuán)的汽車模具一般均不進(jìn)行表面處理，只有部分要求較高的關(guān)鍵模具進(jìn)行表面處理，其中有表面火焰淬火、鍍鉻和近年來剛剛興起的汽車模具的表面離子滲氮。但由于鍍鉻和表面離子滲氮受設(shè)備大小的限制， 難以實(shí)現(xiàn)大型模具和模具局部的表面處理，均未能在技術(shù)上有所突破，從而未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。因此，我國汽車模具的表面處理仍以火焰淬火工藝為主，即在機(jī)械加工后采用氧乙炔噴槍等工具對(duì)模具工作部位進(jìn)行火焰加熱，空冷淬火或火焰加熱回火后直接使用。但是，由于火焰淬火質(zhì)量很大程度上決定于操作者的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)常出現(xiàn)模具表面硬度低或者開裂的問題，從而降低模具的使用壽命。激光表面淬火技術(shù)具有可精確控制淬火區(qū)、工件變形小等優(yōu)點(diǎn)，但由于其處理的淬硬層一般不超過0. 5mm，再加上該技術(shù)還處于研究的初級(jí)階段，使得汽車模具的激光表面淬火工藝的應(yīng)用受到制約。相對(duì)而言，表面感應(yīng)淬火綜合了火焰淬火及激光淬火的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)摒棄了火焰淬火及激光淬火的缺點(diǎn)，并且表面感應(yīng)淬火是屬于無環(huán)境污染的綠色熱處理工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種用移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備對(duì)汽車覆蓋件模具進(jìn)行感應(yīng)熱處理的工藝，以提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明的提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，該模具的材料為球磨鑄鐵或灰鑄鐵，其特征在于，選用移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備來對(duì)該模具進(jìn)行表面感應(yīng)淬火處理，移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備采用的PID控制輸出，其工藝參數(shù)選定為加熱頻率IOkHz到25kHz，SV為 850°C到 950°C，AT 為 30°C到 70°C，AI1 為 850°C到 900°C，AI2 為 900°C到 950°C，P 為 60% 到80%，I為Os，D為Os，移動(dòng)速度為3mm/s到10mm/s。所述的提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，模具的材料為鑄態(tài)GGG70L，移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備的工藝參數(shù)選定為加熱頻率20kHz，SV為900°C， AT 為 50°C，All 為 900°C，A12 為 950°C，P 為 60%，I 為 Os，D 為 Os，移動(dòng)速度為 5. Omm/s。所述的提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，模具的材料為鑄態(tài)GM241，移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備的工藝參數(shù)選定為加熱頻率20kHz，SV為900°C，AT 為 50°C，All 為 900°C，A12 為 950°C，P 為 70%，I 為 Os，D 為 Os，移動(dòng)速度為 5. Omm/s。
由于采用前述技術(shù)方案，在實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)過使用后發(fā)現(xiàn)，其解決汽車大型冷沖壓模具在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的刃口鈍化、棱角變圓、表面溝痕、剝落粘膜等影響沖壓件質(zhì)量的磨損失效問題，經(jīng)過感應(yīng)熱處理后的模具能大幅度降低修模頻率。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明主要適用于鑄鐵中的球磨鑄鐵(簡稱“球鐵”)和灰鑄鐵(簡稱“灰鐵”)， 不僅僅限制于下面所述的鑄態(tài)GGG70L、鑄態(tài)GMMl。鑄態(tài)GGG70L是具有代表性的并且用量很大的一種球鐵材料，鑄態(tài)GM241是具有代表性的并且用量很大的一種灰鐵材料。實(shí)例 1模具材料為鑄態(tài)GGG70L( —種球鐵材料)，其化學(xué)成分如表1所示
權(quán)利要求
1.提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，該模具的材料為球磨鑄鐵或灰鑄鐵，其特征在于，選用移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備來對(duì)該模具進(jìn)行表面感應(yīng)淬火處理，移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備采用的PID控制輸出，其工藝參數(shù)選定為加熱頻率IOkHz到25kHz，SV為850°C到 950°C, AT 為 30°C至Ij 70°C，AI1 為 850°C到 900°C, AI2 為 900°C到 950°C，P 為 60%到 80%, I為Os，D為Os，移動(dòng)速度為3mm/s到10mm/s。
2.如權(quán)利要求1所述的提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，其特征在于，模具的材料為鑄態(tài)GGG70L，移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備的工藝參數(shù)選定為加熱頻率20kHz，SV為 900°〇^11為501^11為9001^12為9501，？為60%，1為08，0為08，移動(dòng)速度為5. Omm/So
3.如權(quán)利要求1所述的提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，其特征在于，模具的材料為鑄態(tài)GMM1，移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備的工藝參數(shù)選定為加熱頻率20kHz，SV為 900°〇^11為501^11為9001^12為9501，？為70%，1為08，0為08，移動(dòng)速度為5. Omm/So
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，其特征在于，對(duì)加熱后的模具采用風(fēng)冷和/或空冷的方式進(jìn)行冷卻。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，其特征在于，對(duì)于模具型面的不規(guī)則曲面，使用小圓形線圈，以使模具的各個(gè)部位都受熱均勻， 在模具型面比較平坦的存在較大平面的地方，在不影響模具受熱的情況下使用方形線圈。
全文摘要
提高沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量的模具表面處理工藝，該模具的材料為球磨鑄鐵或灰鑄鐵，其特征在于，選用移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備來對(duì)該模具進(jìn)行表面感應(yīng)淬火處理，移動(dòng)式感應(yīng)熱處理設(shè)備采用的PID控制輸出，其工藝參數(shù)選定為加熱頻率10kHz到25kHz，SV為850℃到950℃，AT為30℃到70℃，AI1為850℃到900℃，AI2為900℃到950℃，P為60％到80％，I為0s，D為0s，移動(dòng)速度為3mm/s到10mm/s。
文檔編號(hào)C21D5/00GK102465197SQ20101054385
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者吳曉春, 孫文娟, 曹韻牧, 邵嚴(yán), 陶立民 申請人:上海匯眾汽車制造有限公司