等截面硼钢钢管的热成形及水冷工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种等截面硼钢钢管的热成形及水冷工艺，属于热处理塑性成形及热 处理技术领域。
【背景技术】
[0002] 硼钢钢管作为一系列热成形钢管，生产工艺分为成形和淬火冷却2个阶段，其中： 成形阶段需要在高温下由模具冲压成形；淬火冷却阶段需要通过控制一定的冷却速度，可 以发生从奥氏体微观组织向马氏体微观组织的转变，得到极高的强度和硬度；根据硼钢种 类不同，其强度可以达到500?2000MPa。常见热成形后强度达到1500MPa的硼钢化学成分 如表1所示。
[0003] 表 1
[0004]
【主权项】
1. 一种等截面硼钢钢管的热成形及水冷工艺，其特征是，包括以下工艺步骤： (1) 弯管和预成型：在常温下对硼钢钢管进行弯管和/或预成型加工，将硼钢钢管加工 成与最终工件形状尺寸基本相似的零件； (2) 加热：将硼钢钢管零件在加热装置中加热到850?950°C，加热装置中采用保护气 氛； (3) 传送工件：将经步骤（2)加热后的硼钢钢管零件传送至热成形压力机的模具中；当 硼钢钢管零件的厚度在0. 5?3. 5_范围内时，传送时间控制在3?10秒，室温传送；当硼 钢钢管零件的厚度小于〇. 5mm时，传送速度控制在3秒以内； (4) 模具成形：硼钢钢管零件在模具中由热成形压力机进行热成形冲压，热成形压力机 采用液压压机或伺服压机，热成形冲压包括以下过程： a、 模具闭合成形：模具的上、下模表面分别对应最终工件的上下型面，以得到和最终工 件一致的形状； b、 轴向缸推料：模具部分区域闭合完成或全部闭合完成后，轴向缸向工件移动，轴向缸 前端设置有封头，用于将工件两端密封； (5) 保压淬火：硼钢钢管零件高压成形后模具保持闭合状态，热成形压力机的压力保持 不变，轴向缸通过封头的端部水孔向工件内快速注入冷却水，并采取封头一端注水另一端 排水的循环方式，对工件进行循环冷却；所述冷却水的压力为〇. 1?25MPa，冷却水为防锈 软水，温度控制在5?45度； (6) 卸压开模：硼钢钢管零件经保压和冷却水淬火后，冷却水沿封头水路排出工件；随 后轴向缸向外侧移动复位，压机上行，模具打开，取走工件。
2. 如权利要求1所述的等截面硼钢钢管的热成形及水冷工艺，其特征是：所述步骤（2) 中，当硼钢钢管零件为无镀层硼钢钢管零件时，采用氮气保护或氮气加甲醇或甲烷保护气 氛；当硼钢钢管零件为铝硅镀层的硼钢钢管零件时，采用干燥空气或者氮气保护；当硼钢 钢管零件为锌镀层的硼钢钢管零件时，采用干燥空气保护。
【专利摘要】本发明涉及一种等截面硼钢钢管的热成形及水冷工艺，其特征是，包括以下工艺步骤：（1）将硼钢钢管加工成与最终工件形状尺寸基本相似的零件；（2）将硼钢钢管零件在加热装置中加热到850～950℃；（3）将硼钢钢管零件传送至热成形压力机的模具中；（4）模具部分区域闭合完成或全部闭合完成后，轴向缸向工件移动，轴向缸前端设置有封头，用于将工件两端密封；向缸通过封头的端部水孔向工件内快速注入冷却水，并采取封头一端注水另一端排水的循环方式，对工件进行循环冷却；所述冷却水的压力为低中压，优选0.1～25MPa；冷却水为防锈软水，温度控制在5～45度；（5）卸压开模。本发明可以生产出材料机械强度达到1500MPa的零件。
【IPC分类】B21D37-16, B21D22-02, C21D9-08
【公开号】CN104525752
【申请号】CN201410738528
【发明人】陈扬, 孙财, 李向荣
【申请人】无锡朗贤汽车组件研发中心有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月8日