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热冲压高强板的主要设备有加热炉、热成型机、热冲压模具等

作者: 发布于:2021-12-15 8:49:38 点击量:

热冲压高强板的主要装备

热冲压高强板的主要设备有加热炉、热成型机、热冲压模具等。

 (1)加热炉
 该加热炉具有加热和控温功能。它能在规定的时间内将高强度板材加热至再结晶温度,达到奥氏体化状态,并能适应大规模自动化连续生产的要求。由于热钢坯只能由机器人或机械手上下料,要求加热炉上下料自动化,定位精度很高。同时还可提供气体保护,避免钢坯表面氧化和脱碳。
 (2)热成形压机
 它是热冲压技术的核心。它不仅具有快速冲压和保压的能力,还需要配备快速冷却系统。其技术复杂度远高于普通冷冲压机。目前,只有国外的一些企业掌握了这种压力机的设计和制造技术,价格昂贵。
 (3)热冲压模具
 热冲压模具同时进行成形和淬火工作:在成形阶段,当坯料被送入模具腔中时,模具很快完成冲压工作,以确保在材料马氏体相变发生之前形成零件;在淬火和冷却阶段,保持模腔压力的工件的热量不断地传递到模具中。设置在模具内的冷却管通过流动的冷却液瞬间带走热量。当工件温度降至425℃时,开始发生奥氏体-马氏体转变。当温度达到280℃时,奥氏体和马氏体转变结束,工件在200℃取出。模具的保压作用是为了防止淬火过程中热膨胀和冷收缩的不均匀性,导致零件形状和尺寸发生较大的变化,导致零件报废;同时可以提高工件和模具的传热效率,促进淬火和冷却的快速发展。
 淬火冷却速度不仅影响生产节奏,而且影响奥氏体和马氏体的转变效率。冷却速度决定了形成什么样的晶体结构,这与工件的最终硬化效果有关。硼钢的临界冷却温度约为30c/s,只有当冷却速度超过临界冷却温度时,才能最大限度地形成马氏体。当冷却速率小于临界冷却速率时,工件的结晶组织中会出现贝氏体等非马氏体组织。但冷却速度越高,冷却效果越好,冷却速度越高,零件就会开裂。根据零件的材料组成和工艺条件,确定合理的冷却速度范围是必要的。
 由于冷却管的设计直接关系到冷却速率,所以从最大传热效率的角度来看,冷却管道一般是设计的,因此设计的冷却管的方向更加复杂,所以在压铸完成后,很难通过机械钻孔来获得冷却管道。为了避免机械加工的限制,通常采用铸造前预留水道的方法。
 热冲压模具材料在200℃~880~950℃的剧烈冷热交变条件下,必须具有良好的组织刚度和导热性能,能够抵抗高温下氧化物层颗粒的强烈热摩擦和磨粒效应。此外,模具材料还应具有良好的耐腐蚀性,以保证冷却管的畅通。
 (4)切边冲孔
 由于烫印后零件强度达到1500 MPa左右,若用压力机切边冲孔,就需要设备的吨位,模具边缘磨损严重。因此,激光切割机经常被用来切割边和孔。