一种径向精锻机用高硬度锤头的制备方法，其特征是：基体锻造：基体材料为4Cr5MoSiV1热锻磨具钢，其化学成分：C 0.32%~0.42%，Si 0.80%~1.20%，Mn≤0.40%，Cr 4.5%~5.5%，Mo 1.0%~1.5%，V 0.8%~1.0%，其余为Fe；热作模具钢的锻造工艺：锻造温度为750~800℃，锻造比2.5~3.0；锻件退火工艺为： 860~890℃，保温1~4h，炉冷至540℃，空冷；基体热处理：4Cr5MoSiV1热作模具钢锻件的热处理工艺：1000~1050℃油淬，500~600℃回火；基体表面处理：对基体工作面进行打磨、喷丸处理；基体工作面激光熔覆；机械加工、性能检测，入库。本发明专利技术的目的是提供一种长寿命、高硬度径向精锻机用锤头的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种径向精锻机用高硬度锤头的制备工艺，属于金属材料领域。
技术介绍
径向锻造的基本原理由奥地利科学家B.Rralowetz博士于1946年提出。到70年代中期已有6.5MN至25MN的径向锻机相继问世并应用于高合金钢和其他合金(如钨合金)的大型坯料和连铸锭的锻造。径向锻造是一种在同一平面上同时对轴类零件施加多个周向均匀分布的锻打力的成形方法。精锻机锤头是精锻机的重要部件之一，它靠基板连接在互成90°的四根锤杆上。锤杆连接着曲柄连杆机构，在曲轴的带动下同步运动，实现了两对锤头的径向打击。DA65-100型径向锻造机由于锻造精度高、操作简单灵活，广泛应用于合金结构钢、高强度合金钢、钛合金和难变形合金的压力加工领域，对于提高材料性能和改善材料内部结构发挥了重要作用。目前，DA65-100型精锻机所用锤头的制备方法是:首先选用3Cr2W8V作为基体材料，经热处理后获得较高强度、硬度、较好的综合机械性能。然后在基体材料工作表面堆焊高温合金，通过机械加工，工作表面成形。但是由于锤头的工作表面长时间地与高温状态下的炽热金属相接触，而且承受着巨大的冲击载荷及打击过程中金属变形流动时产生的巨大摩擦，极易产生变形、裂纹，以至断裂报废。现役精锻机用锤头已经难以满足高性能合金的生产要求。恶劣的服役条件对锤头提出了很高的技术要求，如高温状态下的红硬性，抗冲击疲劳裂纹，抗疲劳龟裂，抗脆裂性，抗蠕变能力等。因此，新型长寿命锤头的开发已成为一项主要任务。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种长寿命、高硬度径向精锻机用锤头的制备方法。本专利技术的目的是由以下方式实现的: 锤头基体材料选为性能优良的4Cr5MoSiVl热锻模具钢，其工作部位材料复合方法主要利用激光熔覆技术，通过熔覆材料的优化选择和生产工艺的优化设计，在有效延长锤头使用寿命的同时，简化其生产工序。—种径向精锻机用高硬度锤头的制备方法，其特征是: O基体锻造:基体材料为ACr5MoSiV1热锻磨具钢，其化学成分:C 0.32%~0.42%，Si0.80%~1.20%，Mn ( 0.40%，Cr 4.5%~5.5%，Mo 1.0%~1.5%，V 0.8%~1.0%，其余为 Fe ;热作模具钢的锻造工艺:锻造温度为750~800°C，锻造比2.5-3.0 ;锻件退火工艺为:860~890°C，保温l~4h，炉冷至540 °C，空冷；2)基体热处理:4Cr5MoSiV$作模具钢锻件的热处理工艺:1000-1050 °C油淬，500~600°C 回火； 3)基体表面处理:对基体工作面进行打磨、喷丸处理；处理过程选用40~80目的白刚砂，HRC 70~90，处理时间1~2小时； 4)基体工作面激光熔覆； Ca)熔覆材料选择:工作表面激光熔覆的材料为146#钴基合金粉末材料，成分按质量百分比含量为:C:0.7% ?L 5%、Si:0.41% ?0.82%、Fe:2.16% ?2.85%、Ni:2.27% ?2.5%、Cr:29.5% ?32.4%、Mo:0.12% ?0.26%、W:8.7% ?17.8%、其余为 Co ； (b)粉末烘干以及基体预热:将146#钴基合金粉末材料置于真空干燥箱中，在100~150°C条件下保温1.5~2h，自然冷却；同时，将基体4Cr5MoSiV$作模具钢利用智能温控加热设备，于150~200°C下预热1.5-2.5h ； (c)激光熔覆:每层厚度为3~5mm;工艺参数为:激光功率3KW，扫描速度4.5-5.5mm/min,光斑直径4mm，搭接率30%，送粉量6~8g/min，熔覆层数为3~5层； 5)机械加工、性能检测，入库。本专利技术的优点是: (a)激光熔覆层组织致密，微观缺陷少，熔覆层与基材为冶金结合，强度高； (b)激光熔覆操作简单，工作温度降低，不会引起基体组织结构变化； (C)激光技术在加工生产中比较节省能源，是一种绿色、环保、低耗能的制造技术，也不会对环境产生各种污染； Cd)基体材料具有良好的冷热疲劳性、较高的韧性、淬透性和良好的耐热性，使锤头使用寿命有大幅提尚。【附图说明】图1是精锻机用缠头的结构不意图； 图2图1的A-A剖视图； 图3经表面堆焊，圆圈内为热影响层厚度3， 图4是图3热影响层的显微镜下基体组织4 ; 图5经激光熔覆，圆圈内为热影响层厚度5 ; 图6是图5热影响层显微镜下基体组织6 ; 其中1-锤头，2-激光熔覆层。【具体实施方式】 实施例1 ，具体步骤如下: 1)基体锻造:基体材料为4Cr5MoSiVl热锻磨具钢，其化学成分:C0.32%，Si 0.85%，Mn ( 0.40%，Cr 4.5%，Mo 1.0%，V 0.8%，其余为Fe，热作模具钢的锻造工艺:锻造温度为7500C，锻造比2.5 ;锻件退火工艺为:860°C，保温2h，炉冷至540°C，空冷； 2)基体热处理；4Cr5MoSiVl热作模具钢锻件的热处理工艺:1000°C油淬，500°C回火； 3)基体表面处理；对基体工作面进行打磨、喷丸处理；处理过程选用40~80目的白刚砂(HRC 70~90)，处理时间1~2小时； 4)基体工作面激光熔覆；a.熔覆材料选择；工作表面激光熔覆的材料为146#钴基合金粉末材料，成分为 C:0.7%、Si:0.41%、Fe:2.16%、Ni:2.27%、Cr:29.5%、Mo:0.12%、W:8.7%、其余为Co ;b.粉末烘干以及基体预热；将146#钴基合金粉末材料置于真空干燥箱中，在100°C条件下保温2h，自然冷却；同时，将基体4Cr5MoSiVl热作模具钢利用智能温控加热设备，于150°C下预热2.5h ；c.激光熔覆；熔覆层数为3层，每层厚度为5_ ;工艺参数为:激光功率3KW，扫描速度4.5-5.5mm/min,光斑直径4mm，搭接率30%，送粉量8g/min ； 5)机械加工、性能检测，入库。实施例2: ，具体步骤如下: 1)基体锻造；基体材料为4Cr5MoSiVl热锻磨具钢，其化学成分:C0.35%，Si 0.90%，Mn ( 0.40%，Cr 4.5%，Mo 1.2%，V 0.9%，其余为Fe ;热作模具钢的锻造工艺:锻造温度为7500C，锻造比2.7 ;锻件退火工艺为:860°C，保温2h，炉冷至540°C，空冷； 2)基体热处理；4Cr5MoSiVl热作模具钢锻件的热处理工艺:1000°C油淬，500°C回火； 3)基体表面处理；对基体当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种径向精锻机用高硬度锤头的制备方法，其特征是：所述方法的步骤如下：1）基体锻造：基体材料为4Cr5MoSiV1热锻磨具钢，其化学成分：C 0.32%~0.42%，Si 0.80%~1.20%，Mn≤0.40%，Cr 4.5%~5.5%，Mo 1.0%~1.5%，V 0.8%~1.0%，其余为Fe；热作模具钢的锻造工艺：锻造温度为750~800℃，锻造比2.5~3.0；锻件退火工艺为： 860~890℃，保温1~4h，炉冷至540℃，空冷；2）基体热处理：4Cr5MoSiV1热作模具钢锻件的热处理工艺：1000~1050℃油淬，500~600℃回火；3）基体表面处理：对基体工作面进行打磨、喷丸处理；处理过程选用40~80目的白刚砂，HRC 70~90，处理时间1~2小时；4）基体工作面激光熔覆；（a.）熔覆材料选择：工作表面激光熔覆的材料为146#钴基合金粉末材料，成分按质量百分比含量为：C：0.7%～1.5%、Si：0.41%～0.82%、Fe：2.16%～2.85%、Ni：2.27%～2.5%、Cr：29.5%～32.4%、Mo：0.12%～0.26%、W：8.7%～17.8%、其余为Co；（b.）粉末烘干以及基体预热：将146#钴基合金粉末材料置于真空干燥箱中，在100~150℃条件下保温1.5~2h，自然冷却；同时，将基体4Cr5MoSiV1热作模具钢利用智能温控加热设备，于150~200℃下预热1.5~2.5h ；（c.）激光熔覆：每层厚度为3~5mm；工艺参数为：激光功率3KW，扫描速度4.5~5.5mm/min，光斑直径4mm，搭接率30%，送粉量6~8g/min，熔覆层数为3~5层；5）机械加工、性能检测，入库。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王力杰，战中学，吕建军，闫志飞，李鹏，张文波，刘素芬，侯福青，李永峰，李淑利，吴红，张明，贺新民，
申请(专利权)人：中国兵器工业第五二研究所，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。