热锻模具工艺及其要点
热锻模具加工工艺及其要点
1：下料
根据生产指令按规定材料及尺寸下料。
要点：检查原材料
1）外表应无压伤、疤痕、深度划伤、夹皮等缺陷。
2）内部应无裂纹、皮下气泡、夹层等缺陷。
2：自由锻
根据生产指令按规定尺寸锻造。
要点：
1）加热：快速加热，但应烧透且应加热温度均匀；加热中翻动2～3次；工件间隙≥原始圆形毛坯直径d(或原始方形毛坯边长a) ；加热时间按d （或a ）min ，注：d 为原始圆形毛坯直径(a为原始方形毛坯边长) ，即每1㎜加热1min ；避免与不同材料的毛坯同炉加热。
2）火次：五火十锻。
3）温度：
加热温度：1120～1150。
始锻温度：1070～1100℃。
终锻温度：850～900℃。
4）打击力度：
始锻开锤轻击以清除加热氧化皮，确保成形后锻坯有良好的表面质量；拔长或镦粗时均匀进给，锤击轻重一致，避免温
度过低时猛烈锻打或进行大变形量锻击而产生裂纹。成形锻坯结束锻造时终锻温度可取终锻温度下限或更低一些，但只限于最后锻坯的修整、校形，以轻击为主，低温下，碳化物较脆、易碎，在许用终锻温度下，锻打有益，但操作危险应注意安全。
5）锻造比
以大于2的锻造比进行变向反复镦拔。
6）冷却
成型锻坯堆放冷却时，保证地面干净整洁，严禁在潮湿的地面上放置。
7）加工余量
成型锻坯应保证端面单边有效加工余量3㎜，径向单边有效加工余量5㎜。
3：退火
采用完全退火，用以消除应力，降低硬度，改善切削加工性能。 温度：840～860℃。
保温时间：2～3小时。
缓慢冷却至500℃以下时出炉，空冷至室温。
确保硬度：≤HB229
4：车加工（粗车）
根据图纸按规定尺寸加工。
要点：1）各部加工余量不应低于1.0～1.5㎜。
2）加工外表面粗糙度在Ra3.2以内，内表面粗糙度在Ra3.2以内。
3）粗车毛坯不允许有尖角，尖角处在保证加工余量的前体下均以R3～6过渡。
5：铣削及标识
按规定铣标识平面，表面粗糙度不应低于Ra3.2。
标识应清晰可辨，保证配模后能够完全保留标识字迹。 6：热处理
H13热处理工艺路线：
清洁模具表面→装炉→抽真空→预热→最后加热、加压气淬→第一次回火→检测硬度→第二次回火→最后回火。
要点：
1） 模具表面不得有污物、油渍、水渍，入炉前表面吹干。
2） 装炉时模具间要留有间隙。
3） 关闭炉门后抽真空，当炉内压力降至2.66Pa 以下，开始送电
升温，缓慢升温至850℃保温，加热速度10～12℃/min预热保温时间1.5min ×有效厚度（以㎜记值）；有效厚度＝(1.2～
1.3) ×最小厚度。
4） 最后加热至1030～1060℃，加热速度12℃/min，为防止碳以
及合金元素蒸发，真空度控制在26.66Pa 左右，然后保温，保温时间 30min ＋0.4 min×有效厚度（以㎜记值），有效厚度＝(1.2～1.3) ×最小厚度；根据工件大小和装炉量选择0.2～
0.55Mpa 高纯氮气加压气淬，加压气淬时，炉内气体压力与模具有效厚度的关系：有效厚度＜75㎜时，气体压力为2×105Pa ；有效厚度在75～100㎜时，气体压力为2.5×105Pa ；有效厚度在100～150㎜时，气体压力为3×105Pa ；模具连续冷却至80℃左右出炉；硬度应在HRC55～HRC58之间。
5） 第一次回火在模具冷却后进行，材料在500℃左右是回火脆性
区，故回火温度应为560℃，保温时间为最后一次回火保温时间的1/3倍。。由于二次硬化的作用，材料可达到硬度峰值。
6） 检测材料硬度。
7） 第二次回火，根据第一次回火硬度检测结果现在相应的回火
温度，一般情况下，齿模回火温度为580℃，凹模回火温度为590～600℃。回火保温时间为最后一次回火保温时间的2/3倍。
8） 最后一次回火，温度应为560℃，若第二次回火达不到硬度要
求，可适当调整回火温度；回火保温时间为〔工件厚度（以㎜记值）/25㎜＋2.5〕小时。
7：平磨
根据图纸按规定尺寸加工。
保证平行度不大余0.03㎜。
8：内磨
根据图纸按规定尺寸加工。
找正端面、外锥，其跳动度不大余0.02㎜，再进行磨削加工。
9：车加工（精车）
根据图纸按规定尺寸加工。
找正端面、内圆（或外锥），其跳动度不大余0.02㎜，再进行精车加工，加工过程中，应对各部尺寸、角度及时测量，以免造成报废。
10：电火花
根据图纸按规定尺寸加工。
1）找正，使紧固后的电极、模具同轴度不大余0.02㎜，端面平行度不大余0.02㎜。
2）注意控制速度、放电间隙、表面粗糙度。
3）按图纸加工，保证加工深度等尺寸符合要求。
11：车加工（精车）
根据图纸按规定尺寸加工加强筋。
1）找正齿模内孔、端面跳动度不大余0.02㎜，再进行加工。
2）按图纸加工，保证尺寸、圆弧半径、角度、粗糙度符合要求。 12：检测
各个项次，记录全面、完整。
技术部
2005-12-25
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