一种塑料模具钢板的热处理方法技术

本发明专利技术属于模具钢热处理技术领域，具体涉及一种塑料模具钢板的热处理方法。该方法包括如下步骤：将塑料模具钢板在520

【技术实现步骤摘要】
一种塑料模具钢板的热处理方法


[0001]本专利技术属于模具钢热处理
，具体涉及一种塑料模具钢板的热处理方法。

技术介绍

[0002]随着近半个世纪以来石油化工工艺的迅猛发展，塑料产量迅速增加。塑料已经和钢铁、木材、水泥一起构成现代社会的四大基础材料。大量塑料制品在生产过程中需要采用模具压制成型，在很大程度上促进了模具工业的发展。塑料模具钢是重要的模具材料，主要用来加工各类模座、模架、模芯，广泛应用于家用电器、电子及通讯设备、塑料制品等。在塑料成型加工中，模具的质量对产品质量的保证作用是不言而喻的，塑料模具已向精密化、大型化和多腔化的方向发展。
[0003]但是，目前塑料模具钢生产流程长、能耗高、效率低，尤其是其热处理回火温度高、加热系数大、保温时间长，严重影响热处理生产效率。例如，现有专利文献中就公开了一种塑料模具钢板的热处理方法，其包括以下工艺步骤：a、退火工艺：将易切削模具钢在700
±
100℃条件下保温3～5小时，然后降温到650～700℃，保温4～6小时，炉冷，此时易切削模具钢的硬度≤229HBS；b、淬火工艺：加热到800～900℃，冷却至室温；此时易切削模具钢的硬度63HRC；c、回火工艺：加热到180～220℃，并冷却到室温。此时，易切削模具钢的硬度≥58HRC。该专利文献中通过在模具钢成份内添加S和Pb，使模具钢的切削性能大大提高，且采用此方法生产的塑料模具钢在满足其切削性能的同时，硬度高、加工性良好，综合力学性能好，易研磨抛光。
[0004]但是，上述塑料模具钢的处理方法包括退火、淬火、回火等步骤，各步骤的保温时间较长，生产效率低；另外，由于淬火步骤需要对模具钢各表面进行快速均匀的冷却，因此，不适合叠层生产，否则会出现由于钢板表面冷却不均匀造成的板型瓢曲、性能不合格等问题。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的塑料模具钢热处理过程中需要较长的保温时间，生产效率低，不能叠层生产等缺陷，从而提供一种塑料模具钢板的热处理方法。
[0006]为此，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种塑料模具钢板的热处理方法，包括如下步骤：将塑料模具钢板在520
‑
600℃下热处理，加热系数为3.0
‑
3.5min/mm，保温时间为5
‑
30min；
[0008]所述塑料模具钢板为预硬型塑料模具钢。
[0009]可选的，所述预硬型塑料模具钢板为2311、P20、718、3Cr2Mo、S35GH、SCM440或42CrMo等钢种。
[0010]可选的，所述塑料模具钢板采用单层单排布料，单层多排布料，多层单排布料或多层多排的布料方式。
[0011]可选的，所述塑料模具钢板采用单层双排布料，双层单排布料或双层双排的布料方式。
[0012]可选的，本专利技术提供的塑料模具钢板的热处理方法包括如下步骤：
[0013]布料，将塑料模具钢板按照预设布料方式进行布料，入炉端对齐，入炉前对中矫正；
[0014]热处理：设置钢板参数和热处理参数，进行热处理。
[0015]可选的，所述钢板参数包括塑料模具钢板厚度，钢板长度和钢板宽度。
[0016]可选的，以布料后每排塑料模具钢板的最大总厚度作为钢板厚度；
[0017]以同批次入炉塑料模具钢板的最长长度作为钢板长度；
[0018]以布料后同层塑料模具钢板宽度总和最大值作为钢板宽度。
[0019]可选的，同批入炉的塑料模具钢板之间的厚度差≤8mm，布料后每排塑料模具钢的厚度偏差≤10mm；
[0020]同批入炉的塑料模具钢板之间的长度差≤3000mm。
[0021]可选的，布料后，塑料模具钢板与炉膛之间的间距≥150mm。
[0022]可选的，布料后，塑料模具钢炉长方向单位重量≤5600kg/m。
[0023]优选的，本专利技术提供的塑料模具钢板的高效热处理方法，包括以下步骤：
[0024]布料：热处理同批次4块钢板双排叠层布料；
[0025]并齐：布料钢板入炉端头部并齐；
[0026]对中：钢板进入热处理炉前进行对中矫正；
[0027]钢板参数的设定：钢板厚度、宽度、长度等相关参数的设定；
[0028]钢板热处理工艺参数设定：加热温度、加热系数、保温时间等工艺参数设定。
[0029]下面对本专利技术塑料模具钢板热处理生产方法中各参数的设定作具体分析说明：
[0030](1)塑料模具钢板双排叠层布料
[0031]本专利技术所涉及的原材料为待热处理的塑料模具钢板。
[0032](2)双排叠层布料的塑料模具钢板单位重量要求
[0033]同批次双排叠层布料的塑料模具钢板炉长方向单位重量≤5600kg/m。
[0034](3)双排叠层布料的塑料模具钢板布料总宽度≤热处理炉安全布料宽度W(最大宽度)。
[0035]热处理炉炉膛宽度为W1，安全间距150mm以上(热处理炉内炉壁到钢板同侧纵边部的距离)，同批次双排叠层布料钢板宽度W＝W1
‑2×
150mm。热处理炉为辊底式热处理炉，双排叠层钢板在炉内行进过程中，存在横向位移，当钢板布料宽度超过W，钢板行进过程中产生的位移偏差会造成炉内钢板碰撞到热处理炉内炉壁，造成内炉壁损坏，因此双排叠层生产过程中钢板双排叠层布料宽度≤热处理炉安全布料宽度W。
[0036](4)同批次双排叠层布料的塑料模具钢板长度差控制在3000mm以内
[0037]同批次双排叠层布料的塑料模具钢板长度差过大，造成布料困难，同时会降低热处理炉的利用效率。因此在生产过程中同批次双排叠层布料的塑料模具钢板长度差控制在3000mm以内。
[0038]同批次双排叠层布料的塑料模具钢板厚度差控制在10mm以内。
[0039]同批次双排叠层布料钢板厚度选材要求：钢板的厚度偏差≤8mm，叠层后每排钢板
厚度偏差≤10mm。避免叠层后两排钢板设定在炉时间存在较大偏差。塑料模具钢板双排叠层布料生产时，以同批次较厚排叠层钢板厚度计算钢板的在炉时间，这样延长了同批次较薄排叠层钢板的在炉时间，会造成较薄排叠层钢板硬度等力学性能不合格，在生产过程中为提高热处理炉利用效率，保证钢板性能优良，同批次双排叠层布料的塑料模具钢板厚度差控制在10mm以内。
[0040]双排布料塑料模具钢板入炉端头部并齐。
[0041]双排叠层布料塑料模具钢板生产，入炉端钢板头部并齐，保证在热处理过程中检测设备CMD(控制和监测设备)对钢板实物行进位移准确跟踪。
[0042]双排叠层布料塑料模具钢板装入热处理炉前进行对中矫正。
[0043]钢板上料过程中，单排布料或者双排布料都存在钢板偏离辊道中心线的现象，同时钢板行进过程中也存在一定的横向位移偏移，因此双排叠层布料塑料模具钢板装入热处理前进行对中，减少钢板在行进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塑料模具钢板的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将塑料模具钢板在520
‑
600℃下热处理，加热系数为3.0
‑
3.5min/mm，保温时间为5
‑
30min；所述塑料模具钢板为预硬型塑料模具钢。2.根据权利要求1所述的塑料模具钢板的热处理方法，其特征在于，所述预硬型塑料模具钢为2311、P20、718、3Cr2Mo、S35GH、SCM440或42CrMo钢种。3.根据权利要求1或2所述的塑料模具钢板的热处理方法，其特征在于，所述塑料模具钢板采用单层单排布料，单层多排布料，多层单排布料或多层多排的布料方式。4.根据权利要求3所述的塑料模具钢板的热处理方法，其特征在于，所述塑料模具钢板采用单层双排布料，双层单排布料或双层双排的布料方式。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的塑料模具钢板的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：布料，将塑料模具钢板按照预设布料方式进行布料，入炉端对齐，入炉前...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄朋，杜平，杨浩，曲锦波，尚建雄，
申请(专利权)人：张家港宏昌钢板有限公司江苏沙钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：