一种立式模压硬质合金棒材的模具的制作方法

本发明涉及模具技术领域，具体为一种立式模压硬质合金棒材的模具。

背景技术：

传统合金棒材的生产方式是采用正挤压中心挤压方式，即型孔处于模具中心并与挤压筒中心重合。模具结构通常采用带导流室的形式，这种生产方式的不足之处在于型材晶粒度大，容易出现粗晶现象，另一方面，传统模具结构金属预变形的程度较大，为了达到一定的挤压系数，必须选用挤压能力较大的机台和较大的挤压筒内径，这将增加挤压的成本并且受设备条件的限制。同时，在挤压过程中，容易出现棒与棒之间接头衔接不牢或变形的情况，每次挤压终了切除挤压压余时，容易将棒材反向拉出或使已挤出的棒材出现晃动而碰撞模具从而损伤棒材的表面质量。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提供了一种立式模压硬质合金棒材的模具，采用阶梯式导流结构与间歇性冲击，可以减少粗晶产生，提高挤压应力和防止滑脱磨损，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种立式模压硬质合金棒材的模具，包括内膜和外模，所述内模和外模之间相互套合叠合在一起，且在内模中形成完整的圆柱状空腔，所述圆柱状空腔内壁还安装有若干块悬浮贴合挡板，所述内模底部固定安装有底座，且在内模顶部安装有旋转注模冲头装置，所述底座和旋转注模冲头装置之间通过连接钢管形成一体化结构，所述旋转注模冲头装置由导流板和冲头组成，所述导流板和冲头之间互成180度，且在导流板上设有导流孔。

作为本发明一种优选的技术方案，所述内模采用型号为0Cr4NiMoV(LJ)型钢材，且内模内表面镜面抛光，所述外模采用型号为W6Mo5Cr4V2型钢材。

作为本发明一种优选的技术方案，所述内模和外模顶部之间还安装有导流挡板，所述导流挡板呈倒圆台状，且导流挡板下半径与内膜内半径相等，导流挡板上半径与外模外半径相等。

作为本发明一种优选的技术方案，所述悬浮贴合挡板与内模内壁贴合处安装有纳米无痕涂层。

作为本发明一种优选的技术方案，所述底座采用双层镂空结构，在底座中间设有夹层，且在夹层内充填有缓冲减震硅胶层。

作为本发明一种优选的技术方案，所述导流孔采用阶梯式结构，且阶梯的数量为2-5级，相邻阶梯孔径相差4-10mm，阶梯高度取15-25mm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述导流板下表面安装有防拉出搭扣。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该立式模压硬质合金棒材的模具，设立阶梯状导流孔的目的在于增加挤压成形过程中的刚性区，增加变形时的阻力，使金属经过多次预变形，提高挤压力，从而达到提高成形过程中的静水压力，由于挤压成形过程中，压应力能降低组织的扩散速度，压应力越大则扩散速度越小从而抑制晶粒的长大，进而达到获得良好表面质量和致密内部组织的效果，又由于悬浮贴合挡板的作用导致离模孔最远端的金属进入模孔的阻力大大提高了，这相当于增大了挤压筒的内径，间接地增加了挤压系数，因此，采用这种结构，可避免粗晶的产生，同时可充分发挥冲头的潜能，而纳米无痕涂层可以防止在产品上留下痕迹，底部夹层和缓冲减震硅胶层可以防止冲头冲击过程中差生的振动对未固结产品产生裂隙等伤害，防拉出搭扣和导流挡板防止棒材反向拉出或使已挤出的棒材出现晃动而碰撞模具从而损伤棒材的表面质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明导流孔结构示意图。

图中：1-内模；2-外模；3-圆柱状空腔；4-悬浮贴合挡板；5-底座；6-旋转注模冲头装置；7-连接钢管；8-导流板；9-冲头；10-导流孔；11-导流挡板；12-纳米无痕涂层；13-夹层；14-缓冲减震硅胶层；15-阶梯；16-防拉出搭扣。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种立式模压硬质合金棒材的模具，包括内膜1和外模2，所述内模1和外模2之间相互套合叠合在一起，且在内模1中形成完整的圆柱状空腔3，所述圆柱状空腔3内壁还安装有若干块悬浮贴合挡板4，所述内模1底部固定安装有底座5，且在内模1顶部安装有旋转注模冲头装置6，所述底座5和旋转注模冲头装置6之间通过连接钢管7形成一体化结构，所述旋转注模冲头装置6由导流板8和冲头9组成，所述导流板8和冲头9之间互成180度，且在导流板8上设有导流孔10。

优选的是，所述内模1采用型号为0Cr4NiMoVLJ型钢材，且内模1内表面镜面抛光，所述外模2采用型号为W6Mo5Cr4V2型钢材；所述内模1和外模2顶部之间还安装有导流挡板11，所述导流挡板11呈倒圆台状，且导流挡板11下半径与内膜1内半径相等，导流挡板11上半径与外模2外半径相等；所述悬浮贴合挡板4与内模1内壁贴合处安装有纳米无痕涂层12；所述底座5采用双层镂空结构，在底座5中间设有夹层13，且在夹层13内充填有缓冲减震硅胶层14；所述导流孔10采用阶梯式结构，且阶梯15的数量为2-5级，相邻阶梯15孔径相差4-10mm，阶梯15高度取15-25mm；所述导流板8下表面安装有防拉出搭扣16。

本发明的优点在于：该立式模压硬质合金棒材的模具，设立阶梯状导流孔的目的在于增加挤压成形过程中的刚性区，增加变形时的阻力，使金属经过多次预变形，提高挤压力，从而达到提高成形过程中的静水压力，由于挤压成形过程中，压应力能降低组织的扩散速度，压应力越大则扩散速度越小从而抑制晶粒的长大，进而达到获得良好表面质量和致密内部组织的效果，又由于悬浮贴合挡板的作用导致离模孔最远端的金属进入模孔的阻力大大提高了，这相当于增大了挤压筒的内径，间接地增加了挤压系数，因此，采用这种结构，可避免粗晶的产生，同时可充分发挥冲头的潜能，而纳米无痕涂层可以防止在产品上留下痕迹，底部夹层和缓冲减震硅胶层可以防止冲头冲击过程中差生的振动对未固结产品产生裂隙等伤害，防拉出搭扣和导流挡板防止棒材反向拉出或使已挤出的棒材出现晃动而碰撞模具从而损伤棒材的表面质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。