一种模具钢大型模块锻件的热加工方法技术

一种模具钢大型模块锻件的热加工方法，其特征是采用“四火强化锻造方法”，将传统的“五火锻造方法”中的“三火加热，锻坯炉外翻身”改成“宝塔定型、头尾重压”的锻打方式，“四火中间坯拔长、五火成材”的二火锻造方式，合并后改成“先扁后宽，波浪分锻”的一火锻造成材方式：　　　　第一步，钢锭一火加热，钢锭压把锻造：（１）钢锭加热时，根据模具钢的不同钢种情况，按常规加热工艺要求，控制冷钢锭、热钢锭的入炉温度，以及加热温度和保温时间；（２）锻压机对钢锭头部进行压把变形锻造；　　　　第二步，钢锭回炉二火加热，钢锭镦粗变形：（１）压把后的钢锭阴面向上，回加热炉第二次加热；（２）回炉加热温度及保温时间，按模具钢具体钢种的常规工艺要求；（３）锻压机锻打，使钢锭变形镦粗锻比１．５～２；　　　　第三步，镦粗坯三火加热，采用“宝塔定型”的锻打方式将镦粗锻坯变形至“宝塔形”锻坯：（１）镦粗坯回加热炉第三次加热；加热时，将镦粗坯翻转９０度回炉加热，回炉加热温度及保温时间，按模具钢具体钢种的常规工艺要求；（２）锻压机锻打镦粗锻坯，变形过程是：锭→方或／和扁方→扁；（３）以“宝塔定型”方式进行变形锻打：先在镦粗坯表面轻压１～３遍；再取钢锭温差较大的两个面为模块锻件的扁面，以１５０～２００ｍｍ的压下量进行锻压；当钢锭尾部出现中心内凹时，马上对钢锭中段部位进行锻压，使其变形为“宝塔形锻件”；　　　　第四步，将“宝塔形”锻件回炉四火加热，锻打成合格模块：（１）锻件阴面向上回炉加热，回炉加热温度及保温时间，按模具钢具体钢种的常规工艺要求；（２）以“头尾重压”的锻打方式，使锻件变成头、尾外凸的Ｂ１×Ｈ１中间坯，Ｂ１＝Ｂ＋１５０～２５０ｍｍ，Ｈ１＝Ｈ＋１５０～２５０ｍｍ，Ｂ、Ｈ分别是成品模块的宽度、厚度；（３）锻件拔长时，先需轻压１～３遍，再尽量加大压下量，压下量是１５０～２００ｍｍ；（４）锻件拔长和模块成材过程中始终执行“先扁后宽”的操作方式，“先扁后宽”是指成材锻造时，先扁部后宽部，分１～５次对锻件变形；（５）模块成材时，首先采用“波浪分锻”的锻造变形方式，将中间坯变成表面呈波浪形的Ｂ２×Ｈ２锻件，Ｂ２＝Ｂ＋８０～１５０ｍｍ，Ｈ２＝Ｈ＋１２０～２００ｍｍ；其次，取坯料Ｘ位置处连续阶梯走扁，Ｌ１＝（０．６～０．８）×Ｌ，Ｌ１是坯料Ｘ位置的长度，Ｌ是坯料的长度，锻压过程中防止超宽，适时锻压宽部，当厚度＝Ｈ＋８０～１００ｍｍ时，旋转９０度，利用宽展所形成圆弧切尾；最后，当宽度＝Ｂ＋１０～５０ｍｍ、厚度＝Ｈ＋１０～３０ｍｍ时，以小而均的变形量将锻件锻成表面平整的Ｂ×Ｈ成品规格；（６）锻件调头，以相同的“先扁后宽，波浪分锻”方式，将锻件头部锻成表面平整的Ｂ×Ｈ成品规格。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金行业模具钢的热加工成型方法，尤其是指模具钢模块锻件的热加工成型方法。
技术介绍
模具钢是特殊的合金钢，一般可分为冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具用钢三大类。热作模具钢主要用于制造在高温状态下对金属进行热加工用的模具，如热锻模具(5CrNiMo等锻压模块用低合金热作模具钢；5CrNiMo模具钢是传统常用的热锻模具钢，其韧性高，承受冲击性能好，淬透性强，且具有一定的热疲劳抗力，广泛用于制造形状复杂，冲击负荷大，要求高强度和较高韧性的中大型模块锻件)、热挤压模具、压铸模具、热剪切模具等。塑料模具用钢主要用于生产批量较大、模具尺寸较大、形状复杂、尺寸精度及表面粗糙度要求较高的塑料成形模具或模架。因此，制造模块锻件的模具钢，通常包括塑料模具用钢以及热作模具钢中的5CrNiMo等热锻模具用钢。从模块重量来看，采用模具钢生产的模块锻件可分为大型模块(单重5吨以上)、中小型模块(单重5吨以下)。大型模块由于重量大、体积大，因此钢锭的加热、锻造难度也大。目前，采用模具钢钢锭生产大型模块时，大都采用“传统的五火锻造方法”，其特点是钢锭一火(钢锭第一次进加热炉升温保温，后面略)加热后，锻压机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模具钢大型模块锻件的热加工方法，其特征是采用“四火强化锻造方法”，将传统的“五火锻造方法”中的“三火加热，锻坯炉外翻身”改成“宝塔定型、头尾重压”的锻打方式，“四火中间坯拔长、五火成材”的二火锻造方式，合并后改成“先扁后宽，波浪分锻”的一火锻造成材方式第一步，钢锭一火加热，钢锭压把锻造(1)钢锭加热时，根据模具钢的不同钢种情况，按常规加热工艺要求，控制冷钢锭、热钢锭的入炉温度，以及加热温度和保温时间；(2)锻压机对钢锭头部进行压把变形锻造；第二步，钢锭回炉二火加热，钢锭镦粗变形(1)压把后的钢锭阴面向上，回加热炉第二次加热；(2)回炉加热温度及保温时间，按模具钢具体钢种的常规工艺要求；(3)锻压机锻打，使钢锭变形镦粗锻比1.5～2；第三步，镦粗坯三火加热，采用“宝塔定型”的锻打方式将镦粗锻坯变形至“宝塔形”锻坯(1)镦粗坯回加热炉第三次加热；加热时，将镦粗坯翻转90度回炉加热，回炉加热温度及保温时间，按模具钢具体钢种的常规工艺要求；(2)锻压机锻打镦粗锻坯，变形过程是锭→方或/和扁方→扁；(3)以“宝塔定型”方式进行变形锻打先在镦粗坯表面轻压1～3遍；再取钢锭温差较大的两个面为模块锻件的扁面，以150～200mm的压下量进行锻压；当钢锭尾部出现中心内凹时，马上对钢锭中段部位进行锻...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，
申请(专利权)人：宝钢集团上海五钢有限公司，
类型：发明
国别省市：