一种马氏体钢构件无转移的加热冲压成形模块化方法技术

本发明专利技术公开了一种马氏体钢构件无转移的感应加热‑冲压成形方法及模块化装置，属金属先进制造及塑形成性技术领域。首先，利用锯齿链床将板材输送至感应加热仓中进行奥氏体化，自动拟定工艺参数进行感应加热并保温；随后再次使用锯齿链床将板材送入热冲压仓；通过液压‑板温‑冷却一体控制系统进行加工操作；冲压完成后，通过裁剪、冲孔、喷丸处理等操作获得最终的结构件。本发明专利技术中感应加热部分使用模块化设计，能够有效解决热冲压快速转移过程中板料温度下降造成冷却不充分，组织转变不完全的现象。能够减小生产区域面积，降低生产强度，提高产品生产效率，使实际的工作流程向柔性化发展，对异种工件的加工具有良好的适应性，具有较高的工程应用价值。

A modular method for heating and stamping of martensitic steel members without transfer

The invention discloses a martensitic steel induction heating stamping transfer forming method and modular device, metal plastic forming and advanced manufacturing technology. First of all, the bed will be austenitized zigzag chain plate conveyor to the induction heating chamber, automatic generation of process parameters of induction heating and heat preservation; then again using the zigzag chain bed sheet into the hot stamping warehouse; processing with operation by hydraulic plate temperature cooling integrated control system; after the completion of stamping parts, the final by means of cutting, punching, shot peening operation. In the invention, the induction heating part is modularized, and it can effectively solve the phenomenon that the temperature drop of the sheet metal during the rapid hot stamping process leads to inadequate cooling and incomplete tissue transformation. It can reduce the area of production area, reduce production intensity, improve production efficiency, make the actual work process flexible, and have good adaptability to the processing of heterogeneous workpieces, and has high engineering application value.

【技术实现步骤摘要】
一种马氏体钢构件无转移的加热冲压成形模块化方法
本专利技术属于金属塑性成形
，特别涉及金属热冲压成形件的感应加热方法。
技术介绍
：马氏体结构钢是一种组织为单一马氏体的超高强度钢，因其超高的力学性能（可达1400MPa以上）被广泛应用于汽车以及轨道交通工业的轻量化制造。然而，马氏体钢的成形制造过程中，需首先将其加热至奥氏体化，并将红热的板料送入有冷却系统的模具内冲压成形，同时被具有快速均匀冷却系统的模具冷却淬火，已形成马氏体组织。近年来，热冲压技术作为将传统的热处理技术与冷冲压技术相结合的新型制造技术，已广泛应用于马氏体钢的成形制造。该工艺先将加工板材于电阻炉内加热至奥氏体化温度以上并保温，随后转移至热冲压专用设备中进行冲压成型。该种工艺现阶段存在以下问题，（1）在马氏体钢加热与快速转移阶段，板材表面与空气直接接触，而一般马氏体钢的抗氧化性能较低。尽管可通过提高转移速度，采用氧化涂层防护等手段减少刚才表面氧化的发生，但该过程的氧化现象依然十分突出；（2）目前的热冲压工艺，主要通过附加设备进行加热和快速转移操作，生产线较长，制造周期长，生产效率差低，仅能实现单一尺寸板材的制造工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马氏体钢构件无转移的感应加热‑冲压成形方法，其特征在于，包含以下步骤：冲裁：选择1~2mm厚的马氏体钢板材，通过预冲裁将板坯冲裁至相应大小，以便下一步加工；感应加热：通过锯条传送带将马氏体钢板材送至冲压设备中，在感应加热模块中进行感应加热，使板材加热至奥氏体化温度以上，感应加热参数根据外界伺服控制自动调整，冲压设备腔内使用保护气氛避免产生氧化；热冲压：利用液压设备将上部凸模下压，在保证腔内温度与板材温度相同的同时进行冲压操作，以保证冲压过程中，板材始终为热变形状态；在保持凸模压力的同时，利用系统控制的冷却控制装置，通过冷却管路对板材进行快速均匀的淬火，使板材组织变为均匀的马氏体组织；裁剪、...

【技术特征摘要】
1.一种马氏体钢构件无转移的感应加热-冲压成形方法，其特征在于，包含以下步骤：冲裁：选择1~2mm厚的马氏体钢板材，通过预冲裁将板坯冲裁至相应大小，以便下一步加工；感应加热：通过锯条传送带将马氏体钢板材送至冲压设备中，在感应加热模块中进行感应加热，使板材加热至奥氏体化温度以上，感应加热参数根据外界伺服控制自动调整，冲压设备腔内使用保护气氛避免产生氧化；热冲压：利用液压设备将上部凸模下压，在保证腔内温度与板材温度相同的同时进行冲压操作，以保证冲压过程中，板材始终为热变形状态；在保持凸模压力的同时，利用系统控制的冷却控制装置，通过冷却管路对板材进行快速均匀的淬火，使板材组织变为均匀的马氏体组织；裁剪、冲孔；喷丸处理：使用丸粒对工件表面进行冲击，去除表面氧化层，并在表面留下残余压应力层以提高工件的疲劳寿命。2.根据权利要求1所述的一种马氏体钢构件无转移的感应加热-冲压成形方法及模块化装置，其特征在于，步骤（2）中感应加热过程选用频率为200kHz~300kHz，加热温度为920℃~950℃，保温时间为2~5min。3.根据权利要求1所述的一种马氏体钢构件无转移的感应加热-冲压成形方法，其特征在于：所述步骤（2）中感应加热模块根据预冲裁的钢板材形状做出调整更换。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王章忠，费炜杰，李华冠，李琦，巴志新，张保森，毛向阳，
申请(专利权)人：南京工程学院，南京星乔威泰克汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32