一种高韧性模具锻钢基体材料、夹心层锻模及其制备方法

    公开(公告)号:CN113151749A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110465694.6

    申请日:2021-04-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种高韧性模具锻钢基体材料、夹心层锻模及其制备方法。所述高韧性模具锻钢基体材料成分的质量百分比:C为0.32~0.38%、Si为0.3~0.5%、Mn为0.6~1.0%、Cr为1.4~1.7%、Ni为1.4~1.7%、Mo为0.15~0.35%,余量为铁;杂质总量小于0.12wt.%。本发明解决现有的模具基体在温度在350℃以上、局部瞬时应力在650MPa以上的条件下塑/韧性差,出现易开裂等的技术问题,进一步提高模具锻钢基体材料与增材制造的多梯度功能层之间的结合强度,有效提高大型热锻模具的一次使用寿命和增加可修复再制造的次数。其制备的大型热锻模具在8万吨压机上生产钛合金锻件4批次,模具锻钢基体无变形和开裂的情况发生,使得大型热锻模具的一次使用寿命增加了5倍以上。

    一种用于拳头式仿生结构大型热锻模具皮肤层的药芯丝材及其制备方法

    公开(公告)号:CN109894772A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201910357485.2

    申请日:2019-04-29

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于拳头式仿生结构大型热锻模具皮肤层的药芯丝材及其制备方法,该药芯丝材中药芯的化学成分以质量百分数计,包括碳元素含量0.3-0.7%,锰元素含量2.2-2.8%、硅元素含量0.2-0.6%、磷元素含量≤0.02%、硫元素含量≤0.02%、铬元素含量14-20%、钼元素含量1.6-2.0%、钨元素含量2.0-2.8%、铌元素含量0.2-0.6%、钒元素含量0.4-1.0%,余量为镍和杂质。该药芯丝材常温下强硬度适中,可有效减少表面高硬度带来的表层裂纹、难于机加工等问题,但在600℃左右工况下强硬度稳定性和抗氧化性强并具有冲击强化效应,非常适用于高温重载工况下耐磨损、抗变形性能要求高的大型锻模皮肤层,使得模具寿命显著提升。

    一种用于制备高温重载条件下大型热锻模具的特种铸钢及其制备方法

    公开(公告)号:CN107151759A

    公开(公告)日:2017-09-12

    申请号:CN201710408649.0

    申请日:2017-06-02

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: C22C38/02 C21D1/18 C22C38/04 C22C38/44

    Abstract: 本发明公开了一种用于制备高温重载条件下大型热锻模具的特种铸钢,该特种铸钢的化学成分以质量%计,包括碳元素含量为0.35‑0.5%、硅元素含量为0.2‑0.6%、锰元素含量为0.6‑1.0%、磷元素含量≤0.02%、硫元素含量≤0.02%、铬元素含量为1.4‑1.7%、镍元素含量为1.4‑1.7%、钼元素含量为0.15‑0.3%,余量为铁和杂质;本发明提供了一种新型铸钢用于制备大型热锻模具,使得大型热锻模具在350℃以上、局部瞬时应力650MPa以上的极端条件下与8万吨模锻液压机配合成形难变形材料时,大型热锻模具的硬度、强度、塑性和韧性方面的性能都能够满足要求,避免了在极端条件下热锻模具的强度、硬度迅速降低,造成模具基体发生严重塑性变形、开裂等问题,避免了模具严重失效不能再使用等问题;使得热锻模具的使用寿命显著提高。

    一种大锻件的高性能绿色节能制造工艺

    公开(公告)号:CN118751823A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202411197735.8

    申请日:2024-08-29

    Abstract: 本发明公开了一种大锻件的高性能绿色节能制造工艺,包括以下步骤,A)获取表层凝固、芯部未完全凝固的钢锭;B)将所述钢锭转运入锻前预热加热炉,进行均匀化加热处理,直至钢锭的芯部温度和表层温度均达到炉膛设定温度,结束加热;C)将均匀化加热处理后的钢锭转入自由锻工序按照预设的压下量、速度和锻造频次进行热锻;其中热锻工艺中首先锻压冒口封住冒口,随后锻压锭尾,最后锻压锭身,实现两相区锻造;D)将所述锻件切除冒口和锭尾部分得到毛坯件。本发明解决了传统热锻工艺生产效率较低、能源消耗较大等问题的同时,改善钢锭内部凝固组织形态、抑制偏析、细化晶粒、弥散夹杂物,实现材料均质化,进而实现大型锻件的高性能绿色节能锻造。

    一种轧辊制造及修复方法

    公开(公告)号:CN115283942B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202210747135.9

    申请日:2022-06-28

    Abstract: 本发明主要涉及一种轧辊制造及修复方法,包括下列步骤:制造并预处理轧辊辊芯,所述轧辊辊芯为新制辊芯或者采用待修复轧辊制成;预热轧辊辊芯,同时烘干焊丝和焊剂;采用低碳合金焊丝堆焊打底层;堆焊过渡层,所述过渡层均匀覆盖打底层,所述过渡层材料中包含的C元素、Fe元素和Ni元素等元素含量值介于工作层材料与打底层材料对应元素的含量值之间;采用Ni基材料堆焊工作层;堆焊工艺层;对堆焊完成后的轧辊进行焊后热处理;对工艺层进行机加工。采用本发明所述的轧辊制造及修复方法,能大幅提高轧辊的使用寿命,降低堆焊材料成本,同时还能保证堆焊工作层的性能,提高表面硬度,有效改善轧辊表面的加工性能,降低机轧辊加工的难度和成本。

    一种轧辊制造及修复方法

    公开(公告)号:CN115283942A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210747135.9

    申请日:2022-06-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明主要涉及一种轧辊制造及修复方法,包括下列步骤:制造并预处理轧辊辊芯,所述轧辊辊芯为新制辊芯或者采用待修复轧辊制成;预热轧辊辊芯,同时烘干焊丝和焊剂;采用低碳合金焊丝堆焊打底层;堆焊过渡层,所述过渡层均匀覆盖打底层,所述过渡层材料中包含的C元素、Fe元素和Ni元素等元素含量值介于工作层材料与打底层材料对应元素的含量值之间;采用Ni基材料堆焊工作层;堆焊工艺层;对堆焊完成后的轧辊进行焊后热处理;对工艺层进行机加工。采用本发明所述的轧辊制造及修复方法,能大幅提高轧辊的使用寿命,降低堆焊材料成本,同时还能保证堆焊工作层的性能,提高表面硬度,有效改善轧辊表面的加工性能,降低机轧辊加工的难度和成本。

    一种用于拳头式仿生结构大型热锻模具皮肤层的药芯丝材及其制备方法

    公开(公告)号:CN109894772B

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN201910357485.2

    申请日:2019-04-29

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于拳头式仿生结构大型热锻模具皮肤层的药芯丝材及其制备方法,该药芯丝材中药芯的化学成分以质量百分数计,包括碳元素含量0.3‑0.7%,锰元素含量2.2‑2.8%、硅元素含量0.2‑0.6%、磷元素含量≤0.02%、硫元素含量≤0.02%、铬元素含量14‑20%、钼元素含量1.6‑2.0%、钨元素含量2.0‑2.8%、铌元素含量0.2‑0.6%、钒元素含量0.4‑1.0%,余量为镍和杂质。该药芯丝材常温下强硬度适中,可有效减少表面高硬度带来的表层裂纹、难于机加工等问题,但在600℃左右工况下强硬度稳定性和抗氧化性强并具有冲击强化效应,非常适用于高温重载工况下耐磨损、抗变形性能要求高的大型锻模皮肤层,使得模具寿命显著提升。

    一种拳头式仿生结构大型热锻模具及其制造方法

    公开(公告)号:CN108213304A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201810063775.1

    申请日:2018-01-23

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种拳头式仿生结构大型热锻模具及其制造方法,在模具基体上依次形成有过渡层、强化层和皮肤层,过渡层和强化层共同作为骨头层以起结构支撑作用,皮肤层作为与锻件接触的模具型腔表层并在高温重载条件下具备耐磨损、抗变形性能;常温下,模具基体、过渡层和强化层强度硬度依次递增,皮肤层强度硬度小于强化层,在热锻工况(650℃以上)下皮肤层强度硬度无明显下降。所述皮肤层为钴基或镍基高温合金焊材。本模具有效减少了表面高硬度带来的表层裂纹、难于机加工等问题,同时又有效提高大型锻模在高温重载工况下的使用性能,具有良好的高温耐磨损、抗变形作用。

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