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熱沖壓高強板的主要裝備

來源：山東源達旺鋼材有限公司發表時間：2019/7/23 8:58:06

簡要概述：高強板

熱沖壓高強板的主要設備有加熱爐、熱成型機、熱沖壓模具等。

（1）加熱爐

該加熱爐具有加熱和控溫功能。它能在規定的時間內將高強度板材加熱至再結晶溫度，達到奧氏體化狀態，并能適應大規模自動化連續生產的要求。由于熱鋼坯只能由機器人或機械手上下料，要求加熱爐上下料自動化，定位精度很高。同時還可提供氣體保護，避免鋼坯表面氧化和脫碳。

（2）熱成形壓機

它是熱沖壓技術的核心。它不僅具有快速沖壓和保壓的能力，還需要配備快速冷卻系統。其技術復雜度遠高于普通冷沖壓機。目前，只有國外的一些企業掌握了這種壓力機的設計和制造技術，價格昂貴。

（3）熱沖壓模具

熱沖壓模具同時進行成形和淬火工作：在成形階段，當坯料被送入模具腔中時，模具很快完成沖壓工作，以確保在材料馬氏體相變發生之前形成零件；在淬火和冷卻階段，保持模腔壓力的工件的熱量不斷地傳遞到模具中。設置在模具內的冷卻管通過流動的冷卻液瞬間帶走熱量。當工件溫度降至425℃時，開始發生奧氏體-馬氏體轉變。當溫度達到280℃時，奧氏體和馬氏體轉變結束，工件在200℃取出。模具的保壓作用是為了防止淬火過程中熱膨脹和冷收縮的不均勻性，導致零件形狀和尺寸發生較大的變化，導致零件報廢；同時可以提高工件和模具的傳熱效率，促進淬火和冷卻的快速發展。

淬火冷卻速度不僅影響生產節奏，而且影響奧氏體和馬氏體的轉變效率。冷卻速度決定了形成什么樣的晶體結構，這與工件的最終硬化效果有關。硼鋼的臨界冷卻溫度約為30c/s，只有當冷卻速度超過臨界冷卻溫度時，才能最大限度地形成馬氏體。當冷卻速率小于臨界冷卻速率時，工件的結晶組織中會出現貝氏體等非馬氏體組織。但冷卻速度越高，冷卻效果越好，冷卻速度越高，零件就會開裂。根據零件的材料組成和工藝條件，確定合理的冷卻速度范圍是必要的。

由于冷卻管的設計直接關系到冷卻速率，所以從最大傳熱效率的角度來看，冷卻管道一般是設計的，因此設計的冷卻管的方向更加復雜，所以在壓鑄完成后，很難通過機械鉆孔來獲得冷卻管道。為了避免機械加工的限制，通常采用鑄造前預留水道的方法。

熱沖壓模具材料在200℃~880~950℃的劇烈冷熱交變條件下，必須具有良好的組織剛度和導熱性能，能夠抵抗高溫下氧化物層顆粒的強烈熱摩擦和磨粒效應。此外，模具材料還應具有良好的耐腐蝕性，以保證冷卻管的暢通。

（4）切邊沖孔

由于燙印后零件強度達到1500 MPa左右，若用壓力機切邊沖孔，就需要設備的噸位，模具邊緣磨損嚴重。因此，激光切割機經常被用來切割邊和孔。

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