热成型设备及成型方法技术

本发明专利技术公开了一种热成型设备及成型方法，涉及热成型技术领域，包括依次排布的第一机械手、一次快速加热装置、二次慢速加热装置、第二机械手和模具；第一机械手用于将坯料送入一次快速加热装置；一次快速加热装置用于将坯料快速加热至第一相变温度并能够将坯料传输至二次慢速加热装置；二次慢速加热装置用于将坯料缓慢加热至第二相变温度并能够将坯料向靠近第二机械手方向传输；第二机械手用于将坯料从二次慢速加热装置送入模具中，模具用于将坯料成型为零件，模具内部固定设置有模具加热装置，模具内部开设有冷却通道，通过向冷却通道内通入冷却介质能够对零件进行快速冷却。该热成型设备及成型方法能耗低且产品材料性能好。成型设备及成型方法能耗低且产品材料性能好。成型设备及成型方法能耗低且产品材料性能好。

【技术实现步骤摘要】
热成型设备及成型方法


[0001]本专利技术涉及热成型
，特别是涉及一种热成型设备及成型方法。

技术介绍

[0002]现有的热成型设备加热炉功率较大，完成零件热成型所耗费的能量较多。 并且通过加热炉一次加热成型零件材料性能差。此外上料、加热、成形三道工 序所用设备占地面积大。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种能耗低且产品材料性能好的热成型设备及成型 方法，以解决上述现有技术存在的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术提供一种热成型设备，包括依次排布的第一机械手、一次快速加热 装置、二次慢速加热装置、第二机械手和模具；所述第一机械手用于将坯料送 入所述一次快速加热装置；所述一次快速加热装置用于将所述坯料快速加热至 第一相变温度，同时能够将所述坯料传输至二次慢速加热装置，所述坯料在第 一相变温度时即将或初步发生马氏体转变；所述二次慢速加热装置用于将所述 坯料缓慢加热至第二相变温度并能够使所述坯料保持第二相变温度，所述二次 慢速加热装置能够将所述坯料向靠近所述第二机械手方向传输，所述坯料在第 二相变温度时完全奥氏体化；所述第二机械手用于将坯料从二次慢速加热装置 送入所述模具中，所述模具用于将所述坯料成型为零件，所述模具内部固定设 置有模具加热装置，所述模具加热装置能够将模具加热至成型温度，所述模具 内部开设有冷却通道，通过向所述冷却通道内通入冷却介质能够对所述零件进 行快速冷却，使奥氏体转变为马氏体或马氏体
‑
贝氏体组织。
[0006]优选的，所述一次快速加热装置与所述二次快速加热装置功率均低于600 千瓦，所述一次快速加热装置与所述二次快速加热装置占地长度均小于6米。
[0007]优选的，所述一次快速加热装置和所述二次慢速加热装置均包括辊轮传输 装置和加热装置，所述辊轮传输装置固定设置在所述加热装置上方，所述辊轮 传输装置用于对所述坯料进行传输，所述加热装置用于对所述坯料进行加热。
[0008]优选的，各所述辊轮传输装置所用辊轮均为陶瓷材质。
[0009]优选的，还包括上料装置，所述上料装置、所述第一机械手和所述一次快 速加热装置依次排布，所述上料装置包括工作台和坯料定位器，所述坯料定位 器固定设置在所述工作台上，所述坯料定位器用于对所述坯料进行定位。
[0010]优选的，还包括第三机械手和下料传送带，所述第二机械手、所述模具、 所述第三机械手和所述下料传送带依次排布，所述第三机械手用于将所述模具 中加工完成的零件送入所述下料传送带。
[0011]优选的，所述模具加热装置为加热阻丝。
[0012]本专利技术还公开一种热成型方法，使用如上所述热成型设备，包括以下步骤：
[0013]步骤一：所述第一机械手将所述坯料送入至第一传输装置；
[0014]步骤二：开启所述一次快速加热装置，所述一次快速加热装置将所述坯料 快速加热至所述第一相变温度并将即将或初步发生马氏体转变的坯料传输至 二次慢速加热装置；
[0015]步骤三：开启所述二次慢速加热装置，所述二次慢速加热装置将所述坯料 缓慢加热至所述第二相变温度并将完全奥氏体化的坯料向靠近所述第二机械 手方向传输，同时对所述坯料进行保温；
[0016]步骤四：所述第二机械手将所述坯料送入所述模具中，开启模具加热装置， 将所述模具加热至所述成型温度，并对所述坯料进行冲压成型；
[0017]步骤五：向所述冷却通道中通入冷却介质使坯料进行快速冷却获得合格零 件。
[0018]优选的，所述第一相变温度为380
‑
420℃，所述坯料在所述一次快速加热 装置中的升温速率为20
‑
30℃/秒；所述第二相变温度为850
‑
950℃，所述坯料 在所述二次慢速加热装置中的升温速率为5
‑
10℃/秒，保温时间为3
‑
5min；所 述成型温度为850
‑
950℃。
[0019]优选的，所述坯料冷却速率大于70℃/秒。
[0020]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0021]本专利技术提供的一种热成型设备及成型方法，采用了一次快速加热装置对坯料进 行快速加热至第一相变温度使坯料发生马氏体转变，采用了二次慢速加热装置 对坯料进行慢速加热至第二相变温度使坯料奥氏体化，高温形成的奥氏体快速 冷却转变为马氏体或马氏体
‑
贝氏体组织，能够细化晶粒、降低内应力、提升 材料强度，从而优化坯料材料性能，一次快速加热装置能够使坯料快速升温， 二次慢速加热装置二次加热过程中在此温度基础上继续升温，无需从室温开始 加热，达到节能目的。因此，本专利技术提供的热成型设备及热成型方法能耗低且 产品材料性能好。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的 前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术提供的一种热成型设备的整体结构示意图；
[0024]图中：100
‑
热成型设备；1
‑
上料装置；11
‑
工作台；12
‑
坯料定位器；2
‑
第一 机械手；3
‑
一次快速加热装置；31
‑
辊轮传输装置；32
‑
加热装置；4
‑
二次慢速 加热装置；5
‑
第二机械手；6
‑
模具；61
‑
模具加热装置；62
‑
冷却通道；7
‑
第三 机械手；8
‑
下料传送带；9
‑
加热阻丝。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]本专利技术的目的是提供一种热成型设备，以解决现有技术存在的问题，产品 材料性能好。
[0027]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和 具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0028]本专利技术提供一种热成型设备100，如图1所示，包括依次排布的第一机 械手2、一次快速加热装置3、二次慢速加热装置4、第二机械手5和模具6， 第一机械手2用于将坯料送入一次快速加热装置3；一次快速加热装置3用 于将坯料快速加热至第一相变温度，同时能够将坯料传输至二次慢速加热装 置4，坯料在第一相变温度时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热成型设备，其特征在于：包括依次排布的第一机械手、一次快速加热装置、二次慢速加热装置、第二机械手和模具；所述第一机械手用于将坯料送入所述一次快速加热装置；所述一次快速加热装置用于将所述坯料快速加热至第一相变温度，同时能够将所述坯料传输至二次慢速加热装置，所述坯料在第一相变温度时即将或初步发生马氏体转变；所述二次慢速加热装置用于将所述坯料缓慢加热至第二相变温度并能够使所述坯料保持第二相变温度，所述二次慢速加热装置能够将所述坯料向靠近所述第二机械手方向传输，所述坯料在第二相变温度时完全奥氏体化；所述第二机械手用于将坯料从二次慢速加热装置送入所述模具中，所述模具用于将所述坯料成型为零件，所述模具内部固定设置有模具加热装置，所述模具加热装置能够将模具加热至成型温度，所述模具内部开设有冷却通道，通过向所述冷却通道内通入冷却介质能够对所述零件进行快速冷却，使奥氏体转变为马氏体或马氏体
‑
贝氏体组织。2.根据权利要求1所述的热成型设备，其特征在于：所述一次快速加热装置与所述二次快速加热装置功率均低于600千瓦，所述一次快速加热装置与所述二次快速加热装置占地长度均小于6米。3.根据权利要求1所述的热成型设备，其特征在于：所述一次快速加热装置和所述二次慢速加热装置均包括辊轮传输装置和加热装置，所述辊轮传输装置固定设置在所述加热装置上方，所述辊轮传输装置用于对所述坯料进行传输，所述加热装置用于对所述坯料进行加热。4.根据权利要求3所述的热成型设备，其特征在于：各所述辊轮传输装置所用辊轮均为陶瓷材质。5.根据权利要求1所述的热成型设备，其特征在于：还包括上料装置，所述上料装置、所述第一机械手和所述一次快速加热装置依次排布，所述上料装置包括工作台和坯料定位器，所述坯料定位器固定设置在所述工作台上，所述坯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘发，刘冠利，赵洪运，赵清姣，
申请(专利权)人：东营布鲁特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：