[发明专利]一种降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法

说明书

一种降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，按照下述步骤进行：a、加热料片；b、料片传送一级喷雾冷却；c、料片进入热冲压模具二级冷却；d、热冲压料片。本发明取消传统方法的预冷工装，通过高压雾化喷头喷出的冷却液，对转运中的料片进行喷雾冷却，达到控制液态锌进而控制液态金属渗入基体导致裂纹的目的。本发明方法在减少工序优化工艺降低生产成本的同时还有另一优点，即二级喷雾冷却时，模具型面上喷有冷却液，在后续冲压时喷射于模面上冷却液的作用下，结合模内冷却水道冷却，可使马氏体转化时间缩短保压时间，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及一种热成型工艺，特别是一种降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法。

背景技术

随着汽车轻量化和安全性也越来越受到重视，采用强度更高、耐腐蚀性更强的热成形零件能够有效地减轻汽车重量，提升汽车的安全性能。于是，抗腐蚀性能优异的锌基镀层的热成形零件越来越多的应用于汽车零件，而且应用比例会不断提高。传统的镀锌板热成形工艺包括以下三个主要工序：将落料完成的料片转移到加热炉中进行奥氏体化及表面镀层的预合金化；反应完成后将料片转移至预冷炉中进行预冷，或利用平板模预冷，预冷的目的是将温度降到Zn及Zn-Fe合金的液相温度以下；预冷工序完成后将料片转移到热冲压模具中进行压型淬火。这种传统方法存在的问题是工序多、生产成本高、生产节拍慢。还有一种方法是在材料表面涂敷吸热层，高温加热时吸热层挥发从而降低涂层温度，控制液态锌。此方法也增加了涂敷工序，且需要特殊涂层材料，同样造成工艺成本上升。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，所述方法取消传统工艺的预冷工装，在料片转移过程中通过冷却液喷雾完成料片预冷并在热冲压模内通过喷雾控制料片温度分布。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，按照下述步骤进行：

a、加热料片：将落料完成的料片转移到加热炉中进行奥氏体化及表面涂层的预合金化；

b、料片传送一级喷雾冷却：加热完成的料片由机械手向热冲压模具移送，移送过程一级冷却喷头将雾状冷却液喷洒到料片表面，对料片进行一级冷却，使料片温度降低到Zn及Zn-Fe合金的液态温度以下；

c、料片进入热冲压模具二级冷却：料片进入热冲压模具后，关闭一级冷却喷头，进行二级喷雾冷却，开启设置在热冲压模具处的二级冷却喷头，冷却液由上下两面向料片喷雾冷却，使热冲压模具合模时料片达到预设温度560±40℃；

d、热冲压料片：压机的滑块快速运行至下死点，热冲压模具合模，根据料片厚度保压4-8后开模取件。

上述降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，一级冷却喷头安装在热冲压模具内，数个一级冷却喷头相对水平方向调整夹角，一级冷却喷头设置上下两排，一级冷却喷头的喷雾经热冲压模具的入料口喷向机械手移送线路。

上述降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，二级冷却喷头分布在上模模面和下模模面，上模模面和下模模面各分布2-4排、每排4-6个喷头，每个喷头分别经分支管路连通冷、热水管道，分支管路上设有电控阀门，电控阀门的开闭由控制装置控制。

上述降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，热冲压模内设有红外热像仪，红外热像仪连接控制装置。

上述降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，热水管道连通热水箱，热水箱内设有电加热管。

上述降低成本、提高生产效率的镀锌板热成形方法，一批产品件初始加工阶段，一级冷却的料片进入热冲压模具后由红外热像仪检测其温度是否合适，从而根据检测温度调整一级喷雾冷却的喷雾量，使其达到要求的冷却温度。