一种摩擦焊搅拌头的制造方法技术

本申请涉及一种摩擦焊搅拌头的制造方法，包括如下步骤：以H13模具钢锻造搅拌头粗胚，锻造比为3

【技术实现步骤摘要】
一种摩擦焊搅拌头的制造方法


[0001]本申请涉及摩擦焊领域，尤其涉及摩擦焊搅拌头。

技术介绍

[0002]搅拌摩擦焊技术是一种特种连接技术，与普通焊接技术相比，具有变形小、力学性能好、污染小等优点。搅拌头是搅拌摩擦焊技术的关键，其质量的好坏直接影响到待焊对象的范围、待焊材料规格以及其自身寿命，并对焊缝内部组织影响明显。
[0003]搅拌头质量水平与产品的生产加工能力密切相关。如因搅拌头质量问题，导致其在实际加工过程中发生断裂，必将给焊缝质量以及生产安排带来严重影响。从工艺技术角度提高搅拌头自身质量，延长搅拌头的使用寿命尤为重要。
[0004]目前，搅拌头的韧性和使用寿命有待进一步提升。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种摩擦焊搅拌头的制造方法，以解决搅拌头的韧性和使用寿命有待进一步提升的技术问题。
[0006]本申请实施例提供一种摩擦焊搅拌头的制造方法，所述摩擦焊搅拌头的制造方法包括如下步骤：
[0007]以H13模具钢锻造搅拌头粗胚，锻造比为3
‑
5；
[0008]对所述粗胚进行机械加工，得到成型件；
[0009]对所述成型件进行球化退火、真空淬火和真空回火，得到搅拌头，
[0010]其中，所述真空淬火包括：将所述成型件在1000
‑
1040℃下保温90
‑
95min。
[0011]在本申请的一些实施例中，所述球化退火包括如下步骤：
[0012]将所述成型件在热处理炉中加热至(900
±
10)℃，保温90
‑
95min；
[0013]所述成型件随所述热处理炉自然冷却至(730
±
10)℃，保温210
‑
220min；
[0014]所述成型件随所述热处理炉以不大于50℃/h的冷速自然冷却至500℃以下后，将所述成型件移出所述热处理炉进行冷却。
[0015]在本申请的一些实施例中，所述真空淬火包括如下步骤：
[0016]将所述成型件加入真空油淬炉，将真空油淬炉内的压强降低至6.7Pa后，开始加热；
[0017]将所述成型件在所述真空油淬炉中加热至(550
±
10)℃，保温30
‑
35min；
[0018]将所述成型件在所述真空油淬炉中加热至(850
±
10)℃，保温30
‑
35min；
[0019]将所述成型件在所述真空油淬炉中加热至1000
‑
1040℃，保温90
‑
95min。
[0020]在本申请的一些实施例中，在进行所述真空淬火前，所述真空油淬炉中淬火油的油温为20
‑
50℃；完成所述真空淬火后，所述真空油淬炉中淬火油的油温不高于80℃。
[0021]在本申请的一些实施例中，所述真空淬火过程中，真空油淬炉内的压强控制在1
×
10
‑2Pa～10Pa。
[0022]在本申请的一些实施例中，所述真空回火包括：在(580
±
10)℃下保温120
‑
130min。
[0023]在本申请的一些实施例中，所述真空回火连续进行至少两次。
[0024]在本申请的一些实施例中，每次真空回火后均抽检所述成型件的表面硬度，在抽检结果高于HRC51的情况下，下一次真空回火的温度比上一次提高10
‑
30℃。
[0025]在本申请的一些实施例中，所述锻造的锻后冷却以砂冷的方式进行。
[0026]在本申请的一些实施例中，在进行所述球化退火前，以及完成所述球化退火后，处理所述成型件表面的杂质；和/或，
[0027]在进行所述真空淬火前，以及完成所述真空淬火后，处理所述成型件表面的杂质。
[0028]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0029]本申请实施例提供的摩擦焊搅拌头的制造方法，通过对H13模具钢进行锻造、球化退火，以及将真空淬火的温度控制在1000
‑
1040℃，使得搅拌头的钢材缺陷减少、组织结构优化、合金充分溶解且晶粒细化，大幅提高了搅拌头的韧性和寿命。
附图说明
[0030]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本申请实施例提供的一种摩擦焊搅拌头的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
[0033]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0034]除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
[0035]除非另有特别说明，本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0036]现有的摩擦焊搅拌头的韧性和使用寿命有待进一步提升。
[0037]本申请实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
[0038]本申请实施例提供一种摩擦焊搅拌头的制造方法，请参考图1，所述摩擦焊搅拌头的制造方法包括如下步骤：
[0039]S1：以H13模具钢锻造搅拌头粗胚，锻造比为3
‑
5；
[0040]S2：对所述粗胚进行机械加工，得到成型件；
[0041]S3：对所述成型件进行球化退火、真空淬火和真空回火，得到搅拌头，
[0042]其中，所述真空淬火包括：将所述成型件在1000
‑
1040℃下保温90
‑
95min。
[0043]H13模具钢是制造搅拌头的常规钢种。
[0044]现有的搅拌头制造方法一般是直接对圆钢进行加工，本申请首先对H13模具钢进行锻造，主要目的是减少钢材内部的缺陷。
[0045]现有的搅拌头制造方法一般不包括球化退火的步骤。本申请在锻造后进行球化退火，可以使钢材内部的碳化物球化，优化组织结构。
[0046]真空淬火是搅拌头制造的现有步骤，但目前常规的淬火温度范围是980<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摩擦焊搅拌头的制造方法，其特征在于，所述摩擦焊搅拌头的制造方法包括如下步骤：以H13模具钢锻造搅拌头粗胚，锻造比为3
‑
5；对所述粗胚进行机械加工，得到成型件；对所述成型件进行球化退火、真空淬火和真空回火，得到搅拌头，其中，所述真空淬火包括：将所述成型件在1000
‑
1040℃下保温90
‑
95min。2.根据权利要求1所述的摩擦焊搅拌头的制造方法，其特征在于，所述球化退火包括如下步骤：将所述成型件在热处理炉中加热至(900
±
10)℃，保温90
‑
95min；所述成型件随所述热处理炉自然冷却至(730
±
10)℃，保温210
‑
220min；所述成型件随所述热处理炉以不大于50℃/h的冷速自然冷却至500℃以下后，将所述成型件移出所述热处理炉进行冷却。3.根据权利要求1所述的摩擦焊搅拌头的制造方法，其特征在于，所述真空淬火包括如下步骤：将所述成型件加入真空油淬炉，将真空油淬炉内的压强降低至6.7Pa后，开始加热；将所述成型件在所述真空油淬炉中加热至(550
±
10)℃，保温30
‑
35min；将所述成型件在所述真空油淬炉中加热至(850
±
10)℃，保温30
‑
35min；将所述成型件在所述真空油...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宏图，黄小年，王维新，刘礼军，施国宏，胡文雄，张浩军，付振国，
申请(专利权)人：湖北三江航天红阳机电有限公司，
类型：发明
国别省市：