大型镶拼式热锻模具设计制造方法及大型镶拼式热锻模具

    公开(公告)号:CN108160897B

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201810020038.3

    申请日:2018-01-09

    IPC分类号: B21J13/02

    摘要: 本发明提供一种大型镶拼式热锻模具设计制造方法,所述模具包括模套和模芯;模套为通用工装且采用低成本特种铸钢铸造成形,所述模芯由数个镶块镶拼而成。设计出模套和镶块后,首先对模套基准面和定位平面、镶块的定位平面和定位键槽进行精加工,并精确安装定位键实现镶块之间的定位,然后通过沉头螺钉实现镶块和模套垂直方向固定,再通过一级或多级标准化垫板和楔形压板辅助机构实现镶块与模套之间的紧固,最终得到大型镶拼式热锻模具。本发明采用低成本铸钢模套和多镶块组合镶拼式的模具结构,在降低制造周期和制造成本的同时,满足大投影面积构件的一体化热模锻成形要求,较小的镶块尺寸也具有更好的加工精度、热处理硬度、替换性等优势,可以有效提高大型热锻模具寿命。

    一种用于热冲压模具的镶块制造方法及修补方法

    公开(公告)号:CN106825264A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710262340.5

    申请日:2017-04-20

    IPC分类号: B21D37/20

    CPC分类号: B21D37/20

    摘要: 本发明公开了一种用于热冲压模具的镶块制造方法,包括如下步骤:1)将普通锻钢或普通锻模用钢作为基体材料进行粗加工和调质处理,得到镶块的基本形状并留有一定的余量;2)将镶块的工作表面沿深度方向切削5~10 mm;3)将耐高温耐磨损焊芯采用堆焊的方式焊接在镶块的工作表面上以形成增材制造层,所述增材制造层的厚度为1~12 mm;4)对镶块进行精加工得到满足使用尺寸精度要求的镶块;5)对镶块进行整体淬火,从而得到最终的用于热冲压模具的镶块。通过本发明制造出的镶块具有使用寿命长、成本低的优点。本发明还公开了一种用于热冲压模具的镶块修补方法,能够对已有裂纹,需要修补的镶块进行快速再制造,进一步降低了成本、节约了材料。

    一种拳头式仿生结构大型热锻模具及其制造方法

    公开(公告)号:CN108213304B

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201810063775.1

    申请日:2018-01-23

    IPC分类号: B21J13/02 B23P15/24

    摘要: 本发明公开了一种拳头式仿生结构大型热锻模具及其制造方法,在模具基体上依次形成有过渡层、强化层和皮肤层,过渡层和强化层共同作为骨头层以起结构支撑作用,皮肤层作为与锻件接触的模具型腔表层并在高温重载条件下具备耐磨损、抗变形性能;常温下,模具基体、过渡层和强化层强度硬度依次递增,皮肤层强度硬度小于强化层,在热锻工况(650℃以上)下皮肤层强度硬度无明显下降。所述皮肤层为钴基或镍基高温合金焊材。本模具有效减少了表面高硬度带来的表层裂纹、难于机加工等问题,同时又有效提高大型锻模在高温重载工况下的使用性能,具有良好的高温耐磨损、抗变形作用。

    一种用于重力铸造合金临界凝固系数检测的装置和方法

    公开(公告)号:CN105057608B

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201510577347.7

    申请日:2015-09-11

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: B22D2/00

    摘要: 本发明公开了一种用于重力铸造合金临界凝固系数检测的装置和方法,该装置包括设备支撑座、安装在设备支撑座上的带有倾转功能的温控加热电炉、电机、多通道温度采集设备、与多通道温度采集设备相连的铠装热电偶、放置在温控加热电炉中的坩埚、高电压信号计时器。首先,采用差示扫描量热法检测出被测合金凝固过程中温度与固相率关系;其次,将坩埚预热到100‑250℃,固定好铠装热电偶,再将过热100‑120℃的合金液浇注到坩埚中,待合金液冷却3‑8秒后倾倒出坩埚中可流动合金,获得倾倒合金时刻所对应的可流动合金的温度,进而确定出该合金的固相率,所得固相率即为临界凝固系数。采用该装置和方法具有操作简便、结果可靠的特点。

    一种拳头式仿生结构大型热锻模具及其制造方法

    公开(公告)号:CN108213304A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201810063775.1

    申请日:2018-01-23

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: B21J13/02 B23P15/24 G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种拳头式仿生结构大型热锻模具及其制造方法,在模具基体上依次形成有过渡层、强化层和皮肤层,过渡层和强化层共同作为骨头层以起结构支撑作用,皮肤层作为与锻件接触的模具型腔表层并在高温重载条件下具备耐磨损、抗变形性能;常温下,模具基体、过渡层和强化层强度硬度依次递增,皮肤层强度硬度小于强化层,在热锻工况(650℃以上)下皮肤层强度硬度无明显下降。所述皮肤层为钴基或镍基高温合金焊材。本模具有效减少了表面高硬度带来的表层裂纹、难于机加工等问题,同时又有效提高大型锻模在高温重载工况下的使用性能,具有良好的高温耐磨损、抗变形作用。

    大型镶拼式热锻模具设计制造方法及大型镶拼式热锻模具

    公开(公告)号:CN108160897A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810020038.3

    申请日:2018-01-09

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: B21J13/02

    CPC分类号: B21J13/02

    摘要: 本发明提供一种大型镶拼式热锻模具设计制造方法,所述模具包括模套和模芯;模套为通用工装且采用低成本特种铸钢铸造成形,所述模芯由数个镶块镶拼而成。设计出模套和镶块后,首先对模套基准面和定位平面、镶块的定位平面和定位键槽进行精加工,并精确安装定位键实现镶块之间的定位,然后通过沉头螺钉实现镶块和模套垂直方向固定,再通过一级或多级标准化垫板和楔形压板辅助机构实现镶块与模套之间的紧固,最终得到大型镶拼式热锻模具。本发明采用低成本铸钢模套和多镶块组合镶拼式的模具结构,在降低制造周期和制造成本的同时,满足大投影面积构件的一体化热模锻成形要求,较小的镶块尺寸也具有更好的加工精度、热处理硬度、替换性等优势,可以有效提高大型热锻模具寿命。

    一种大型锻模的制造方法

    公开(公告)号:CN105512421A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201510955805.6

    申请日:2015-12-17

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G06F17/50 B21J13/02

    摘要: 本发明公开了一种大型锻模的制造方法,其特征在于,在锻模制造前采用如下步骤设计锻模:a、建模;采集大型锻模的数据建立大型锻模的3D有限元模型和2D有限元模型;b、划定锻模的复合强化区;将温度变化量ΔT>50℃的锻模区域划分为复合强化区;c、复合强化区的材料预选;选取屈服强度σs(Tmax1)满足σ(Tmax1)≤σs(Tmax1)-σn的材料作为复合强化区的预选材料,其中σn为锻打第n件锻件时模具上的累积应力;d、复合强化区的材料筛选;筛选出3~5种临界点Ac1接近H13钢的临界点Ac1的材料;e、确定复合强化区的材料;选取加工相对较容易的材料作为复合强化区的材料。本发明的大型锻模的制造方法具有设计科学,能够降低加工难度,有利于提高材料利用率,降低生产成本等优点。

    一种用于重力铸造合金临界凝固系数检测的装置和方法

    公开(公告)号:CN105057608A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510577347.7

    申请日:2015-09-11

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: B22D2/00

    摘要: 本发明公开了一种用于重力铸造合金临界凝固系数检测的装置和方法,该装置包括设备支撑座、安装在设备支撑座上的带有倾转功能的温控加热电炉、电机、多通道温度采集设备、与多通道温度采集设备相连的铠装热电偶、放置在温控加热电炉中的坩埚、高电压信号计时器。首先,采用差示扫描量热法检测出被测合金凝固过程中温度与固相率关系;其次,将坩埚预热到100-250℃,固定好铠装热电偶,再将过热100-120℃的合金液浇注到坩埚中,待合金液冷却3-8秒后倾倒出坩埚中可流动合金,获得倾倒合金时刻所对应的可流动合金的温度,进而确定出该合金的固相率,所得固相率即为临界凝固系数。采用该装置和方法具有操作简便、结果可靠的特点。