材料進行三墩三拔的鍛打處理,圓棒毛坯與鍛打后毛坯的鍛造比為4;
[0067]其具體鍛打過程為:將毛坯加熱到1100°C進行第一次墩粗、拔長鍛打,鍛造比為1.8;然后將毛坯加熱到900°C,進行第二次墩粗、拔長鍛打,鍛造比為1.6; 二次鍛打后把工件加熱到8600C,進行第三次鍛墩粗、拔長鍛打,鍛造比為1.4;經過第三次鍛打后工件基本鍛造完成。
[0068]步驟3、對鍛造毛坯在588 °C進行退火處理,爐冷24h。
[0069]步驟4、采用數控機床加工模具外表面尺寸,留Imm余量;加工活塞型腔深度至要求尺寸的0.68位置處,側壁留Imm余量。型腔深90mm,則加工深度為61.2mm。
[0070]對機加工后的模具毛坯進行電火花加工,通過四次電火花加工到要求尺寸,加工過程為:制作活塞形狀的電極,該電極與模具型腔相互配合;第一次加工后留4.2mm深度余量;第二次加工后留0.5_深度余量,第三次加工后留0.3mm深度和側壁余量;第四次加工到要求尺寸,在每次電火花加工前都進行三坐標定位。
[0071]步驟5、對步驟4加工后的工件進行熱處理,該熱處理包括一次淬火和三次回火;
[0072]淬火:淬火溫度為1040°C,保溫2h后進行油冷,檢測HRC硬度達57?58。
[0073]三次回火:
[0074]第一次回火時溫度為594°C,保溫3小時后空冷,檢測HRC硬度達53?54;
[0075]第二次回火時溫度為596°C,保溫3h后空冷,檢測HRC硬度達47?48;
[0076]第三次回火時溫度為585°C,保溫3h后空冷,檢測HRC硬度達46?47。
[0077]步驟6、對熱處理后的工件進行精加工和磨削處理,精加工后模具上部的倒角為圓弧角,圓弧角的半徑為3mm,如果倒角然后進行第四次回火;
[0078]第四次回火溫度為5900C,保溫2h后空冷,去除切削應力,檢測HRC硬度達46?47。
[0079]實施例3
[0080]本實施例的一種汽車一軸鍛造模具的加工方法,其加工步驟為:
[0081]步驟1、原料準備,使用圓棒毛坯準備鍛打;圓棒毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.42% ,S1:1.08% ,Mn:0.41% ,S: < 0.010% ,P: < 0.015% ,Cr:5.0% ,N1:0.10% ,Cu:
0.009% ,Mo:1.25%,余量為Fe。
[0082]步驟2、對材料進行三墩三拔的鍛打處理,圓棒毛坯與鍛打后毛坯的鍛造比為4;
[0083]其具體鍛打過程為:將毛坯加熱到1100°C進行第一次墩粗、拔長鍛打,鍛造比為1.8;然后將毛坯加熱到880°C,進行第二次墩粗、拔長鍛打,鍛造比為1.6; 二次鍛打后把工件加熱到8800C,進行第三次鍛墩粗、拔長鍛打,鍛造比為1.4;經過第三次鍛打后工件基本鍛造完成。
[0084]步驟3、對鍛造毛坯在590 0C進行退火處理,爐冷24h。
[0085]步驟4、采用數控機床加工模具外表面尺寸,留Imm余量;加工活塞型腔深度至要求尺寸的0.68位置處,側壁留Imm余量。型腔深90mm,則加工深度為61.2mm。
[0086]對機加工后的模具毛坯進行電火花加工,通過四次電火花加工到要求尺寸,加工過程為:制作活塞形狀的電極,該電極與模具型腔相互配合;第一次加工后留5_深度余量;第二次加工后留0.5mm深度余量,第三次加工后留0.3mm深度和側壁余量;第四次加工到要求尺寸,在每次電火花加工前都進行三坐標定位。
[0087]步驟5、對步驟4加工后的工件進行熱處理,該熱處理包括一次淬火和三次回火;
[0088]淬火:淬火溫度為1050°C,保溫2h后進行油冷,檢測HRC硬度達57?58。
[0089]三次回火:
[0090]第一次回火時溫度為600°C,保溫3小時后空冷,檢測HRC硬度達53?54;
[0091]第二次回火時溫度為600°C,保溫3h后空冷,檢測HRC硬度達47?48;
[0092]第三次回火時溫度為585°C,保溫3h后空冷,檢測HRC硬度達46?47。
[0093]步驟6、對熱處理后的工件進行精加工和磨削處理,精加工后模具上部的倒角為圓弧角,圓弧角的半徑為3_,如果倒角然后進行第四次回火;
[0094]第四次回火溫度為5900C,保溫2h后空冷,去除切削應力,檢測HRC硬度達46?47。
[0095]以上示意性的對本發明及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發明的實施方式之一,實際的結構并不局限于此。所以,如果本領域的普通技術人員受其啟示,在不脫離本發明創造宗旨的情況下,不經創造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例,均應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:其加工步驟為: 步驟1、原料準備,使用圓棒毛坯準備鍛打; 步驟2、對材料進行三墩三拔的鍛打處理,圓棒毛坯與鍛打后毛坯的鍛造比為3.8?4; 步驟3、對鍛造毛坯在580?600 °C進行退火處理,爐冷24h; 步驟4、采用數控機床加工模具外表面尺寸,留Imm余量;加工活塞型腔深度至要求尺寸的0.65?0.7 2位置處,側壁留Imm余量;對機加工后的模具毛還進行電火花加工,通過四次電火花加工到要求尺寸; 步驟5、對步驟4加工后的工件進行熱處理,該熱處理包括一次淬火和三次回火; 步驟6、對熱處理后的工件進行精加工和磨削處理,然后進行第四次回火。2.根據權利要求1所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:步驟I中所述圓棒毛坯的組分按重量百分比計為:C: 0.40?0.43%,S1:1.00?1.14%,Mn: 0.38?0.45%,S: <0.010%,P: < 0.030%,Cr:5.00?5.30%,N1: 0.070 ?0.120%,Cu: 0.010 ?0.035%,Mo:1.10 ?1.35%,其余量為 Fe。3.根據權利要求1所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:步驟2中三墩三拔的加工過程為:將毛坯加熱到1080°C進行第一次墩粗、拔長鍛打;然后將毛坯加熱到810?910°C,進行第二次墩粗、拔長鍛打;二次鍛打后把工件加熱到850?900°C,進行第三次墩粗、拔長鍛打。4.根據權利要求1所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:步驟4中電火花加工過程為:制作活塞形狀的電極,該電極與模具型腔相互配合;第一次加工后留4?5_深度余量;第二次加工后留0.4?0.5mm深度余量,第三次加工后留0.2?0.3mm深度和側壁余量;第四次加工到要求尺寸,在每次電火花加工前都進行三坐標定位。5.根據權利要求1所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:步驟5中淬火處理為:淬火溫度為1020?1050°C,保溫2h后進行油冷,檢測HRC硬度達57?58。6.根據權利要求1所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:步驟6中精加工后模具上部的倒角為圓弧角,圓弧角的半徑為3?4mm。7.根據權利要求1至5中任一項所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:所述的三次回火過程為:第一次回火時溫度為580?600°C,保溫3小時后空冷,檢測HRC硬度達53?54;第二次回火時溫度為580?600 °C,保溫3h后空冷,檢測HRC硬度達47?48;第三次回火時溫度為580?590 °C,保溫3h后空冷,檢測HRC硬度達46?47。8.根據權利要求7所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:第四次回火溫度為580?590°C,保溫2h后空冷,去除切削應力,檢測HRC硬度達46?47。9.根據權利要求2所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:所述Cr與Mo的含量之和為6.2?6.5%,所述Cu與Ni的含量之和不大于0.14%。10.根據權利要求9所述的一種活塞鍛造模具的加工方法,其特征在于:所述圓棒毛坯的組分按重量百分比計為:C: 0.41%,S1:1.08%,Mn:0.42%,S: <0.010%,P: <0.015%,Cr:5.2% ,Ni:0.08% ,Cu:0.010%,Mo:1.25%,余量為Fe。
【專利摘要】本發明公開了一種活塞鍛造模具的加工方法,屬于模具加工領域。本發明的加工步驟為:原料準備;對棒材進行三墩三拔的鍛打處理,鍛造比為3.8~4;然后進行退火處理,并對處理后的毛坯進行機加工,粗加工后進行四次電火花加工,把型腔加工到位,然后進行淬火和三次回火處理,使模具硬度為46~47;最后進行精加工,再進行第四次回火處理,去除切削應力。本發明的技術方案,通過對材料成分及加工工藝的改進,使得鍛造模具的機械性能得到改善,提高了模具的加工精度,減輕了模具的疲勞、裂紋現象,延長了模具的使用壽命。
【IPC分類】B23P15/24
【公開號】CN105729079
【申請號】CN201610196176
【發明人】程圣群, 夏大亭
【申請人】馬鞍山市長冶重工科技有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年3月30日