熱沖壓模具設(shè)計是熱沖壓成型工藝的核心技術(shù)。包頭非標(biāo)機械加工既要滿足零件的成型需要，又要具有優(yōu)良的冷卻能力，保障零件獲得良好的機械性能和加工精度。但熱沖壓成型中使用的鋼板在室溫下強度不是很高，抗拉強度只有400~600mpa，具有良好的塑性和可成形性；經(jīng)過熱沖壓成型工藝成型淬火后，零件的顯微組織由原鐵素體和珠光體轉(zhuǎn)化為均勻的奧氏體，抗拉強度可達1500mpa以上，硬度可達50hrc，幾乎沒有回彈，加工精度高。在鋼板中加入硼的目的是提高鋼板的淬火性能，使板材的組織順利轉(zhuǎn)化。此外，為了提高材料的強度和其他機械性能，還增加了ti、cr、mo、cu、ni等多種合金微量元素。

　　沖壓和淬火。鋼板放入模具后，應(yīng)立即沖壓鋼板，防止溫度下降過多，影響鋼板的成型性能。成型后，模具應(yīng)鎖定一段時間，一方面控制零件的形狀，另一方面使用模具中設(shè)置的冷卻裝置淬火鋼板，使零件產(chǎn)生均勻的馬氏體組織，獲得良好的加工精度和機械性能。

　　后續(xù)處理。成型件從模具中取出后，需要進行一些后續(xù)處理，如酸洗或拋丸去除零件表面的氧化皮，切割和鉆孔零件。由于熱沖壓件強度過高，不能通過傳統(tǒng)手段進行切割和鉆孔，但需要采用激光技術(shù)完成。研究發(fā)現(xiàn)，就目前常用的熱沖壓鋼而言，實現(xiàn)馬氏體向馬氏體轉(zhuǎn)化的冷卻速率為27~30℃/s，因此，要保障模具對板材的冷卻速度大于此臨界點。

　　落料:是熱沖壓成型中的一道工序，將板材沖壓出所需的外輪廓坯料。

　　轉(zhuǎn)移：指從加熱爐中取出加熱鋼板，放入熱成型模具中。在這個過程中，鋼板需要盡快轉(zhuǎn)移到模具中，一方面是為了避免高溫下的鋼板氧化，另一方面是為了確保鋼板在成型過程中仍處于較高的溫度下，以具有好的塑性。奧氏體化：包括加熱和絕緣兩個階段。該過程主要是將鋼板加熱到合適的溫度，使鋼板完全奧氏體化，并具有良好的塑性。加熱設(shè)備為特殊的連續(xù)加熱爐，鋼板加熱到再結(jié)晶溫度以上，表面容易氧化，產(chǎn)生氧化皮，對后續(xù)加工產(chǎn)生不良影響。為了防止或減少鋼板在加熱爐中的氧化，一般在加熱爐中設(shè)置稀有氣體保護機制，或?qū)Π暹M行表面抗氧化處理。

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