[发明专利]塑料模具钢模块锻后冷却装置及锻后在线热处理的方法

说明书

本发明提供一种塑料模具钢模块锻后冷却装置及锻后在线热处理的方法，若干所述雾炮机设置在所述塑料模具钢模块的周围，所述雾炮机能够对所述塑料模具钢模块进行喷雾冷却和鼓风冷却，所述喷雾冷却能够将所述塑料模具钢模块的温度冷却至300～350℃，所述鼓风冷却能够将所述塑料模具钢模块的温度冷却至190～210℃。本发明无需使用退火炉、淬火炉对塑料模具钢模块进行退火和淬火热处理，仅需要雾炮机即可完成回火前的热处理过程，节省了退火和淬火热处理的费用，节约了退火和淬火的时间，仅需要花费锻后喷雾冷却+鼓风冷却的时间，就可以实现对塑料模具钢模块进行锻后在线热处理。

技术领域

本发明涉及热处理工艺技术领域，特别涉及一种塑料模具钢模块锻后冷却装置及锻后在线热处理的方法。

背景技术

随着塑料制品在工业及日常生活的应用越来越广泛，塑料模具工业对模具钢的需求量也越来越大。塑料模具钢模块锻后通常需要退火热处理消除应力，然后进行调质处理以达到所需要的力学性能。

在现有技术中，塑料模具钢模块锻造完毕后需要进行退火+淬火+高温回火热处理工序。退火主要是为了消除锻造时产生的内应力以防止开裂等，同时为淬火做准备。淬火是为了使塑料模具钢模块获得马氏体或贝氏体组织，回火是为了稳定塑料模具钢模块的组织、调节其硬度以达到所需要的力学性能指标。由于塑料模具钢模块尺寸较大，导致锻后热处理工艺繁多、时间较长。

因此急需短流程、高效率的塑料模具钢模块锻后在线热处理技术以满足调质要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塑料模具钢模块锻后冷却装置及锻后在线热处理的方法。该方法利用利用锻造余热配合雾炮机对锻后的塑料模具钢模块进行喷雾冷却+鼓风冷却，代替退火+淬火+高温回火的热处理工序，能够解决塑料模具钢模块热处理工序流程长、成本高、且工艺繁琐的问题，实现短流程、高效率的热处理以达到力学性能要求。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种塑料模具钢模块锻后冷却装置，包括雾炮机，若干所述雾炮机设置在所述塑料模具钢模块的周围，所述雾炮机能够对所述塑料模具钢模块进行喷雾冷却和鼓风冷却，所述喷雾冷却能够将所述塑料模具钢模块的温度冷却至300～350℃，所述鼓风冷却能够将所述塑料模具钢模块的温度冷却至190～210℃。

进一步地，在上述的塑料模具钢模块锻后冷却装置中，所述雾炮机设置有两排，每排所述雾炮机并排排列，两排所述雾炮机分别位于所述塑料模具钢模块的两侧，优选地，两排所述雾炮机之间的垂直距离为7～12m，每排所述雾炮机的总排列宽度≥5m，每排所述雾炮机的数量≥5台；优选地，每排所述雾炮机的总排列宽度＞所述塑料模具钢模块的长度。

进一步地，在上述的塑料模具钢模块锻后冷却装置中，所述雾炮机喷雾时的喷淋强度不低于7.5min·m²。

进一步地，在上述的塑料模具钢模块锻后冷却装置中，所述塑料模具钢模块的长度方向与所述雾炮机的排列方向平行、所述塑料模具钢模块的宽度方向垂直于地面、所述塑料模具钢模块的厚度方向与所述雾炮机的排列方向垂直。

进一步地，在上述的塑料模具钢模块锻后冷却装置中，所述塑料模具钢模块的宽度≤1300mm、厚度≤700mm。

进一步地，在上述的塑料模具钢模块锻后冷却装置中，所述塑料模具钢模块按质量百分比由以下化学成分组成：

C：0.25～0.35％、Si：0.10～0.60％、P：≤0.02％、S：≤0.01％、Cr：1.10～2.10％、Mo：0.25～0.50％、H：≤0.0001％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。

另一方面，提供了一种利用上述的冷却装置对塑料模具钢模块进行锻后在线热处理的方法，在利用本方法对塑料模具钢模块进行锻后在线热处理前，按所需尺寸对塑料模具钢模块进行锻造，所述方法包括如下步骤：