[实用新型]超高强度零件热成形模具镶块

说明书

技术领域

本实用新型属于超高强度零件热成形制造技术领域，涉及一种超高强度零件热成形模具镶块。

背景技术

目前，抗拉强度超过980MPa的钢板零件的成形多采用热成形的工艺方案，这种工艺方案有两种具体工艺：

生产线外淬火工艺：钢板室温下成形零件——成形后零件加热——压淬。

模具内成形+淬火工艺：钢板加热——模具内快速成形——模具内淬火。

线外淬火工艺需要将已成形的零件加热，然后再进行压淬,工艺过程相对复杂,零件精度不容易保证。

模具内成形+淬火工艺是目前超高强度钢板零件成形的主流工艺，其主要工艺流程如下：

将特殊的高强度硼合金钢加热使之奥氏体化，使其完全奥氏体化后，快速移动到模具,快速冲压，冲压成形后需要保压一段时间使零件形状尺寸趋于稳定。在成形和保压过程中，为了防止板料强度降低，同时进行淬火处理以获得在室温下具有均匀马氏体组织的超高强度零件。

热成形技术不仅有高强度的优点，高温下材料塑性、成形性好，能一次成形复杂的冲压件；高温下成形能消除回弹影响，零件精度高，成形质量好。热成形工艺打破常规，构思新颖，是冲压成形领域的前沿技术，可广泛应用于汽车前、后保险杠、A柱、B柱、C柱、车顶构架、车底框架以及车门内板、车门防撞梁等构件的生产。

为了实现模具对成形后的零件进行压淬，模具必须进行冷却，目前广泛采用的方法是在贴近模面的模具内侧开出一条条水道，利用不断流动的冷却水对模具进行冷却，使贴在模具表面的成形零件的温度快速下降，实现金相组织的转变。这些水道需要在五轴加工中心上加工，或者借助复杂的三维夹具调整模具镶块的位置和角度，再利用钻床加工出来，很多孔需要倾斜加工，而且孔深、径小、数量多，加工过程中一个孔出现问题则整个模具镶块报废，模具加工难度大、费用高。目前，国内能够进行这种热成形模具加工的厂家寥寥无几。这严重影响了超高强度钢板零件热成形工艺的推广应用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是一种制造工艺简单、成本低、水流畅通、对板料淬火效果好的超高强度零件热成形模具镶块。

为了解决上述技术问题，本实用新型的高强度零件热成形模具镶块包括凸模底板，凸模镶块本体，凹模镶块本体，凹模底板；所述凸模镶块本体和凹模镶块本体的相对面为模面，另一面加工有水道，各水道之间由隔断墙隔离，并且水道的四周由侧壁部分封闭；凸模镶块本体加工有水道的表面与凸模底板连接固定，凹模镶块本体加工有水道的表面与凹模底板连接固定，且凸模镶块本体与凸模底板的连接面由上沿周密封圈进行密封，凹模镶块本体与凹模底板的连接面由下沿周密封圈进行密封。

零件在高温下由模具镶块冲压成形后，在凸模镶块本体和凹模镶块本体的水道内通入冷却介质，利用不断流动的冷却介质对模具镶块进行冷却，使贴在凸模镶块本体和凹模镶块本体模面的成形零件的温度快速下降，实现金相组织的转变。

所述水道为四棱柱形或半圆柱形。

由于水道加工于凸模镶块本体和凹模镶块本体的表面，可以采用铣削加工，工艺简单，加工成本低；本实用新型的优点是模具镶块制造工艺简单、成本低、镶块内水道表面加工质量高，水流畅通、对板料淬火效果好。

所述凸模底板的与凸模镶块本体连接的表面加工有沿周沟槽，上沿周密封圈部分镶嵌在该沿周沟槽内。

所述凹模底板的与凹模镶块本体连接的表面加工有沿周沟槽，下沿周密封圈部分镶嵌在该沿周沟槽内。

所述凸模镶块本体加工有水道的表面与凸模底板通过定位销定位并通过螺钉紧固。

所述凹模镶块本体加工有水道的表面与凹模底板通过定位销定位并通过螺钉紧固。

所述定位销和螺钉的沿周用“O”型圈密封。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型的高强度零件热成形模具镶块结构示意图。

图2a、图2b分别是凸模镶块本体和凹模镶块本体的结构示意图。

图3a是凸模底板、凹模底板的密封面示意图；图3b是凸模底板、凹模底板的非密封面示意图。

具体实施方式

以某轿车车门防撞梁热成形模具镶块为例，如图1所示，本实用新型的高强度零件热成形模具镶块包括凸模底板1，凸模镶块本体3，凹模镶块本体4，凹模底板6。