[发明专利]一种耐高温汽车覆盖件冲压模具的加工方法

说明书

本发明属于汽车覆盖件冲压模具加工技术领域，具体涉及一种耐高温汽车覆盖件冲压模具的加工方法，所述冲压模具的材料为中合金工具钢，包括油污清洗、浇铸合金层、蒸镀碳化钨膜层以及镍基合金层。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中选择适宜的合金成分，使其在中合金工具钢表面有效结合，然后用低温溶液对其进行处理，合金层表面再结晶，使合金表面晶粒硬化，且会出现部分微孔，然后在其表面依次在相应的真空条件和温度条件下蒸镀碳化钨膜层和镍基合金层，其中碳化钨膜层能有效填充合金表面的微孔，与合金层有效结合，提高结合强度，镍基合金层具有较强的耐高温耐腐蚀能力，表面平滑度高。

技术领域

本发明属于汽车覆盖件冲压模具加工技术领域，具体涉及一种耐高温汽车覆盖件冲压模具的加工方法。

背景技术

冲压模具是在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制作工具，制造冲压模具的材料要求具有较好的耐磨性，强韧性、疲劳断裂性、特殊场合需要耐腐蚀性和耐热性，如果冲压模具整体都用满足上述机械性能的材质制成，那么冲压模具的成本非常高，因此，现有技术中通过用激光熔覆合金粉末的方式，以满足模具具有良好耐磨性、强韧性和疲劳断裂性等，能够降低冲压模具觉的制作成本，汽车大型覆盖件通常通过冲压形成，冲压模具是汽车生产的关键性工艺装备，由于其尺寸大，模具形状复杂，尺寸精度和表面质量都要求较高，为了改善合金的冲压条件，需要在高温条件下承受强烈的摩擦、径向应力和压缩应力，因此，非常容易发生尺寸磨损和表面产生沟槽等现象，为了避免这些状况，应当对如何提高高温条件下汽车覆盖件冲压模具的硬度和耐磨性成了需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种耐高温汽车覆盖件冲压模具的加工方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种耐高温汽车覆盖件冲压模具的加工方法，所述冲压模具的材料为中合金工具钢，包括以下内容：

（1）用清洗剂除去冲压模具表面油污，然后用低碳低合金钢液在其表面进行浇铸形成厚度为20-60μm的合金层，该合金层形成固相时，用温度为2-5℃的低温溶液喷淋合金层表面；

（2）将其表面烘干后置于真空镀膜机中，在上述处理后的冲压模具表面用气相蒸镀法沉淀0.4-1μm的碳化钨膜层；

（3）然后在其表面蒸镀60-100nm的镍基合金层，待冷却炉内温度气压恢复后，取出工件，检查包装即可。

作为对上述方案的进一步改进，所述中合金工具钢硬度为265-300HB。

作为对上述方案的进一步改进，所述低碳低合金钢液中包含：碳0.28-0.36wt%、铬0.74-0.92wt%、锰0.22-0.45wt%、铝0.16-0.25wt%、硅0.16-0.33wt%、钼0.05-0.12wt%，余量为铁。

作为对上述方案的进一步改进，所述低温溶液为质量浓度为1.4-2.8%的聚醚水溶液，喷淋量为8.5-12.8g/㎡。

作为对上述方案的进一步改进，所述步骤（2）中真空镀膜机的真空炉内真空压力为0.5-0.8Pa，温度为140-150℃。

作为对上述方案的进一步改进，所述步骤（3）中真空镀膜机的真空炉内真空压力为0.2-0.4Pa，温度为180-220℃。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中选择适宜的合金成分，使其在中合金工具钢表面有效结合，然后用低温溶液对其进行处理，合金层表面再结晶，使合金表面晶粒硬化，且会出现部分微孔，然后在其表面依次在相应的真空条件和温度条件下蒸镀碳化钨膜层和镍基合金层，其中碳化钨膜层能有效填充合金表面的微孔，与合金层有效结合，提高结合强度，镍基合金层具有较强的耐高温耐腐蚀能力，表面平滑度高，由于合金层作用，能够在厚度为60-100nm的条件下保证在高温条件下承受强烈的摩擦、径向应力和压缩应力。

具体实施方式