锻造模具型腔薄层焊补工艺制造技术

一种锻造模具型腔薄层焊补工艺，克服传统模具的修复方式费用高、耗时长、可修复次数少的缺点，采用模具整体加温焊接、先圆周后中间的焊补顺序、控制层厚的多层焊方式等一系列技术措施，使本发明专利技术修复时间大为缩短，费用减少，修复质量可靠，可反复修复１０次以上，明显延长了模具使用周期，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于锻造用模具，特别是关于锻造用模具的修复工艺。
技术介绍
锻造是机械产品生产的常用技术之一，锻造用的模具是产品成型的关键，但由于锻造时重复对模具的强力锻打，一定时间后，模具型腔都会出现不同程度的几何尺寸扩大，以及在某些部位产生裂纹，出现这种情况后，一般是采用整体下落的修复方式，但这种传统方式的费用和耗时均较大，且对模具的修复次数一般小于3-5次。近年来，有一种直接采用焊补的模具修复方式，是采用一种符合模具要求的高硬度焊条，直接焊接在模具型腔中，从而恢复模具型腔的原来尺寸，但这种修复技术目前尚不成熟完备，用于少量的细小裂纹等修复尚可，用于模具型腔整体几何尺寸扩大的修复未见有完整的技术工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服传统修复方式费用高耗时长可修复次数少的缺点，提供一种可用于模具型腔整体修复的工艺完备成熟的锻造模具型腔薄层焊补工艺。本专利技术的技术方案是先将模具型腔均匀扩大3-5mm，然后将模具整体加温至350-400℃并保持此温度进行焊补，焊条加温至300-350℃保持40-70分钟，自然降至常温后用于焊补，电焊时，从模具型腔的圆周边沿开始，逐渐向模具型腔中间进行，最后在中间结束，并采用多层焊的方式，每层焊补厚度控制在0.8-1.5mm之间，每一层均从圆周边沿开始，在模具型腔中间结束，直至略超过模具型腔原来尺寸，然后将模具进行回火，回火温度400-500℃，回火保温时间按模具最大厚度1小时/2.5cm确定，回火后自然降至常温，再精加工模具型腔至使用尺寸。本专利技术用焊补的方式修复模具型腔整体扩大，使模具型腔恢复至原来尺寸。模具整体加温可增强焊接强度和减少焊补过程中的组织内应力；焊条加温起烘干作用，并避免焊接时气孔、夹渣的产生；电焊时先型腔圆周边沿后中间逐渐进行焊补，可避免咬边现象的发生，并可保证焊补的整体性和质量；采用多层焊的方式，可避免气孔、夹渣，确保焊补的总厚度的精度；焊补至略超过模具型腔原来尺寸，给后续精加工留有余量，保证模具修复的精度；焊补后回火，可进一步消除组织内应力。由于采用模具整体加温焊接、先圆周后中间的焊补顺序、控制层厚的多层焊方式等一系列技术措施，使本专利技术修复时间大为缩短，费用减少，修复质量可靠，且采用本专利技术修复模具，可反复修复10次以上，明显延长了模具生产周期，降低了生产成本。附图说明图1为本专利技术焊补程序剖面示意图。具体实施例方式参考图1所示，先将模具型腔均匀扩大3-5mm，一般采用铣床铣，然后将模具整体加温至350-400℃并保持此温度进行焊补，焊条加温至300-350℃保持40-70分钟，自然降至常温后用于焊补，电焊时，从模具型腔的圆周边沿1开始，将边沿1整个圆周焊完，再以此圆周为基础，逐渐向模具型腔中间2进行焊补，最后在中间2结束，其焊补轨迹类似同心圆，并采用多层焊的方式，如图1中先焊完第一层3，再焊第二层4，以此类推，每层焊补厚度控制在0.8-1.5mm之间，每一层均从边沿1开始，在模具型腔中间2结束，直至略超过模具型腔原来尺寸，一般为1mm左右，即焊补后模具型腔小于原来使用尺寸，然后将模具进行回火，回火温度400-500℃，回火保温时间按模具厚度1小时/2.5cm确定，回火后自然降至常温，再精加工模具型腔至原来使用尺寸。焊补前的模具加温应内外整体达到要求温度范围，而非仅表面达到要求温度，因此应根据模具的体积大小和厚度，保证足够的加温时间，焊补过程中，应注意对模具保温，如温度降至要求温度以下，应及时加温至要求温度，应注意，模具加温太低，难以达到焊补要求和质量，模具加温太高，能耗大，也影响焊补质量。上面所述的圆周边沿1、边沿1整个圆周，是指模具的分模面与型腔交界的整个周边形成的一个圈，此圈根据锻造的产品确定，并非一般意义上的圆。上面所述的焊补轨迹类似同心圆，也是指这一点。焊条应采用符合模具要求的高硬度焊条，如545E、9580E等型号。焊补中，应注意电焊电流，根据经验，电焊电流应比普通电焊大15-20A左右为宜，这样可使焊补的表面平整，便于后期精加工。回火保温时间视具体的模具而不同，一般根据模具最大厚度部位的尺寸，每2.5cm按保温1小时计算，来确定总的回火保温时间。精加工主要为铣和打磨整型，如果焊补时的尺寸控制的较好，可仅打磨即可。权利要求1.一种锻造模具型腔薄层焊补工艺，先将模具型腔均匀扩大3-5mm，然后将模具整体加温至350-400℃并保持此温度进行焊补，焊条加温至300-350℃保持40-70分钟，自然降至常温后用于焊补，其特征在于电焊时，从模具型腔的圆周边沿(1)开始，逐渐向模具型腔中间(2)进行，最后在中间(2)结束，并采用多层焊的方式，每层焊补厚度控制在0.8-1.5mm之间，每一层均从圆周边沿(1)开始，在模具型腔中间(2)结束，直至略超过模具型腔原来尺寸，然后将模具进行回火，回火温度400-500℃，回火保温时间按模具最大厚度1小时/2.5cm确定，回火后自然降至常温，再精加工模具型腔至原来使用尺寸。全文摘要一种锻造模具型腔薄层焊补工艺，克服传统模具的修复方式费用高、耗时长、可修复次数少的缺点，采用模具整体加温焊接、先圆周后中间的焊补顺序、控制层厚的多层焊方式等一系列技术措施，使本专利技术修复时间大为缩短，费用减少，修复质量可靠，可反复修复10次以上，明显延长了模具使用周期，降低了生产成本。文档编号B23P6/00GK1701907SQ200510018789公开日2005年11月30日 申请日期2005年5月25日 优先权日2005年5月25日专利技术者胡道财, 张运军, 曹世金, 余国林 申请人:湖北三环锻造有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锻造模具型腔薄层焊补工艺，先将模具型腔均匀扩大３－５ｍｍ，然后将模具整体加温至３５０－４００℃并保持此温度进行焊补，焊条加温至３００－３５０℃保持４０－７０分钟，自然降至常温后用于焊补，其特征在于：电焊时，从模具型腔的圆周边沿（１）开始，逐渐向模具型腔中间（２）进行，最后在中间（２）结束，并采用多层焊的方式，每层焊补厚度控制在０．８－１．５ｍｍ之间，每一层均从圆周边沿（１）开始，在模具型腔中间（２）结束，直至略超过模具型腔原来尺寸，然后将模具进行回火，回火温度４００－５００℃，回火保温时间按模具最大厚度１小时／２．５ｃｍ确定，回火后自然降至常温，再精加工模具型腔至原来使用尺寸。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡道财，张运军，曹世金，余国林，
申请(专利权)人：湖北三环锻造有限公司，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]