[发明专利]一种扩径模片的热处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械扩径机上用的扩径模片的热处理方法，特别涉及一种发生变形的扩径模片的热处理方法。

背景技术

机械扩径机用的扩径模具-模片作为成型钢管的一种极为关键的模具，目前我国主要是从德国SMS MEER公司和荷兰FONTIJINE GROTNES公司购买，要求能稳定扩管2~3万支。

扩径过程中，为使钢管发生扩径变形，扩径机模片需要承受巨大的压力和摩擦力，为了保证模片的使用性能，目前采用高耐磨微变形的冷作模具钢C12Mo1V1和C12MoV制备。由于模片的长度/厚度达到25，热处理变形很严重，给后续的机械加工带来了很大的难题，同时，变形导致模片不同部位的机械加工余量不同，残留的脱碳层易导致模片出现裂纹和断裂，严重影响钢管的生产效率，严重时会造成卡管，带来极大的损失。如何补救已淬火变形的C12Mo1V1和C12MoV模片，以及解决机加工引起变形的未淬火的C12Mo1V1和C12MoV模片的热处理问题？成为制备C12Mo1V1和C12MoV模片的关键问题。目前，还没有关于类似的模片的热处理工艺的报道。

发明内容

    为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种补救变形的已淬火或未淬火模片的热处理方法。

    本发明解决上述技术问题的技术方案包括以下步骤：

   已淬火的变形扩径模片的热处理步骤是：1）加热悬挂自重力校形：将已淬火的变形扩径模片以悬吊的方式常温入炉，将炉温升至580~620℃，保温2~2.5h；再将炉温升至850℃，保温2.5~3h；然后将炉温升至1010~1030℃，保温70~90min；停止加热，风扇均温，进行随炉冷却；当炉温冷至160~180℃时出炉； 2）淬火：将经过上述处理的模片采用悬吊的方式入炉，将炉温升至550~650℃，保温1~1.5h;再将炉温升至850℃，保温1~1.5h；继续将炉温升至1010~1040℃，保温60~80min；再在油温为60~75℃的环境下进行油淬；3）二次回火以及平板校形：将经过上述处理的模片在250~540℃的环境下进行5~6h的平板校形回火；将温度升至250~570℃，继续进行5~6h的平板校形回火。

上述整个过程都在氮气、酒精、煤油形成的气氛保护下进行，当炉温高于750℃，酒精的加入速度为45~50滴/min，煤油的加入速度为50~60滴/min，当炉温为600~750℃时，酒精的加入速度为40~45滴/min，煤油的加入速度为20~25滴/min，当炉温低于600℃时，不再加入酒精和煤油。

未淬火的变形扩径模片的热处理步骤是：1）加热悬挂自重力校形：将未淬火的变形扩径模片以悬吊的方式常温入炉，将炉温升至550~600℃，保温2~2.5h；再将炉温升至840~860℃，保温2.5~3h；停止加热，风扇均温，进行冷却；当炉温冷至180℃时出炉； 2）淬火：将经过上述处理的模片采用悬吊的方式入炉，将炉温升至550~650℃，保温1~1.5h;再将炉温升至850℃，保温1~1.5h；继续将炉温升至1020~1040℃，保温70~80min；再在油温为60~75℃的环境下进行油淬；3）二次回火以及平板校形：将经过上述处理的模片在250~540℃的环境下进行5~6h的平板校形回火；将温度升至250~570℃，继续进行5~6h的平板校形回火。上述整个过程都在氮气、酒精、煤油形成的气氛保护下进行，当炉温高于750℃，酒精的加入速度为45~50滴/min，煤油的加入速度为50~60滴/min，当炉温为600~750℃时，酒精的加入速度为40~45滴/min，煤油的加入速度为20~25滴/min，当炉温低于600℃时，不再加入酒精和煤油。