[发明专利]一种钢制轮毂冷冲压模具的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及模具制备技术领域，尤其涉及一种钢制轮毂冷冲压模具的制备方法。

背景技术

轮毂是汽车的重要行使部件，汽车行驶过程会产生横向和纵向载荷，同时伴随驱动力矩制动力矩等，轮毂需要承受相当一部分载荷。随着汽车行业的飞速发展，对轮毂的刚度、强度要求也越来越高。钢制轮毂由于在成本和安全性方面较之铝合金轮毂有很大优势，因此被广泛应用于载重汽车中。现有技术中，钢制轮毂常用的生产方式是通过冷冲压模具在压力作用下将合金钢板冲压而成，冷冲压模具的使用寿命是钢制轮毂批量化生产的重要影响因素。现有的冷冲压模具多以Cr12MoV模具钢为原材料，原材料价格及加工制造成本较高，且由于加工工艺的局限性，所得冷冲压模具在承受巨大压力时，形变量较大，生产的钢制轮毂尺寸精度不达标，产品合格率较低，冷冲压模具使用寿命有限。基于上述陈述，本发明提出了一种钢制轮毂冷冲压模具的制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种钢制轮毂冷冲压模具的制备方法。

一种钢制轮毂冷冲压模具的制备方法，包括以下步骤：

S1、将生产冷冲压模具用模具材料在高温下混合熔炼后，浇铸制成所需尺寸规格的生产模具用铸件；

S2、按所需尺寸规格，利用CAD软件绘制标准的轮毂冷冲压模具的加工图纸，将步骤S1中所得的铸件，严格按照图纸进行加工，得到轮毂冷冲压模具；

S3、将混合盐置于内热式坩埚中，高温加热熔化后，以220～280r/min的转速搅拌混合均匀，保温得熔融液；

S4、利用清洗液将步骤S2中所得的轮毂冷冲压模具的表面清洗干净后，用70～100℃的热水冲洗5～10min，然后置于420～520℃的高温下预热1～3h，得预热模具；

S5、将步骤S4中所得的预热模具加入到步骤S3中所得的保温熔融液中，且保证熔融液完全淹没预热模具，浸泡5～9h后取出，依次进行淬火和回火处理，最后自然冷却至室温即得。

优选的，所述步骤S1中是模具材料由以下重量百分比的原料组成：C 0.2～0.5%、Mn 1～1.5%、Cu 3.1～3.7%、SiC 3～4.8%、P 0.05～0.15%、RE 1～2%、余量为Fe。

优选的，所述步骤S1中是模具材料由以下重量百分比的原料组成：C 0.3%、Mn 1.2%、Cu 3.4%、SiC 4%、P 0.1%、RE 1.5%、余量为Fe。

优选的，所述步骤S3中的混合盐为质量比为3～3.8:2～3:2～2.4:1:0.7～1的氯化钡、碳酸钙、氧化硅、硫酸铬和三氧化二铝的混合盐。

优选的，所述步骤S4中的清洗液为汽油、碳酸钠、硅酸钠、十二烷基苯磺酸钠和乙醇的混合液，且按重量百分比计，清洗液包括汽油23～28%、碳酸钠7～11%、硅酸钠5～12%、十二烷基苯磺酸钠1～3%、余量为乙醇。

优选的，所述步骤S4中的清洗液为汽油、碳酸钠、硅酸钠、十二烷基苯磺酸钠和乙醇的混合液，且按重量百分比计，清洗液包括汽油25%、碳酸钠9%、硅酸钠8%、十二烷基苯磺酸钠2%、余量为乙醇。

优选的，所述步骤S5中的淬火条件为980～1150℃下，保温2～4h；回火条件为380～440℃下，保温3～5h。

本发明提出的一种钢制轮毂冷冲压模具的制备方法，工艺简单易操作，所用原料无毒、不污染环境，且成本低廉，制备过程中不会对环境造成污染，所得钢制轮毂冷冲压模具的力学性能、刚度和硬度高，模具表面耐磨性、抗腐蚀性好，相比于现有技术，本发明具有原材料及加工制造成本低，所得冷冲压模具抗冲击韧性强，使用寿命长等优势，本发明所得的钢制轮毂冷冲压模具用于钢制轮毂的生产，具有生产效率高，成品合格率高的优势，值得推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一

本发明提出的一种钢制轮毂冷冲压模具的制备方法，包括以下步骤：

S1、准备模具材料，按重量百分比计，包括C 0.2%、Mn 1.2%、Cu 3.4%、SiC 3%、P 0.05%、RE 1%、余量为Fe，将生产冷冲压模具用模具材料在高温下混合熔炼后，浇铸制成所需尺寸规格的生产模具用铸件；

S2、按所需尺寸规格，利用CAD软件绘制标准的轮毂冷冲压模具的加工图纸，将步骤S1中所得的铸件，严格按照图纸进行加工，得到轮毂冷冲压模具；