铜合金棒材高速挤压成型模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种金属挤压的成型模具，具体涉及一种用于连续挤压成型的铜合金棒材高速挤压成型模具。
【背景技术】
[0002]合金铜棒作为一种工业原料，广泛应用于电力电气、海水淡化、船舶制造、化工、机械、造纸、建筑等领域，占铜加工材的16- 18%。目前的合金铜棒普遍采用水平连铸结合冷挤压的方式制造。水平连铸技术是在结晶器的一端连续进入金属液，金属液在结晶器型腔内连续地向另一端移动和凝固成形，然后在结晶器另一端连续拔出铸件。在产品长度的各处都在相同的条件下凝固成型，具有一致性好，生产速度快等优点。
[0003]采用水平连铸方法制得的实心铜锭经过进一步挤压加工，就以得到成合金铜棒。经检索，中国专利文献CN202087618U公开了一种连续挤压无氧铜棒模具结构。属于有色金属加工技术领域，主要由模具、垫片组成，其在模具上设有定径带和模腔，在垫片上设有与模腔相对应的腔体，所述的模具的外径为135mm，内径为24.5?44mm，厚度为37mm，所述的垫片外径为135mm，内径为32?54mm，厚度为20?40mm，所述的定径带的长度为10mm。其通过增加模具垫片的厚度，以及模具定径带的长度，使定径带的长度增加到10_。可以达到提高挤压力，增加无氧铜棒密度，提高产品质量的目的。设计一种成型效率高、使用寿命长的铜合金棒材挤压成型专用模具已成为亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0004]发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种成型效率高、使用寿命长的铜合金棒材高速挤压成型模具。
[0005]技术方案:为解决上述技术问题，本实用新型提供的铜合金棒材高速挤压成型模具，包括具有进料端和出料端的模具本体，所述进料端和出料端之间具有贯通的型孔，所述进料端的外周面呈圆台形，所述型孔与进料端之间设有锥形的导料面，模具本体出料端侧的外表面具有环向的凹槽。
[0006]具体地，所述导料面上具有强化层，所述导料面与型孔的连接处具有倒角。
[0007]具体地，所述强化层的厚度是0.8-1.2mm ;具体地，所述强化层是碳化妈层。
[0008]具体地，所述强化层是渗碳层或渗氮层。
[0009]具体地，所述锥形的顶角是120~160°。
[0010]使用时，将水平连铸得到的铜合金柱装入挤压机中，挤压机在液压驱动下将模具与铜合金柱反向挤压，铜合金柱的前端在模具进料端锥形导料面的引入作用下变径，直径逐渐变小最终进入直壁的型孔中，在其校直作用下从输出端输出圆柱形的铜合金棒材。由于挤压机采用高速挤压的形式，在挤压过程具有套模和拔模的受力情况，模具的圆台形外形和环向凹槽的结构确保了在不同工况下模具与挤压机之间的牢固固定，确保了挤压设备的整体强度。
[0011]有益效果:本实用新型的模具由于采用圆台形的进料端结构，在制造时方便切削及打磨的定位和装夹，安装时具有防反功能，能够对设备模具安装部分长期使用后造成的圆周误差进行自适应的修正。而且在高速挤压时具备更好的整体强度，以及与设备之间良好的结合牢固度，满足了大批量生产铜合金棒材时对生产速度和模具寿命的要求。保证了挤压成型得到的产品质量的一致性。
[0012]除了上面所述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外，本实用新型的铜合金棒材高速挤压成型模具所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点，将结合附图做出进一步详细的说明。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例的结构示意图；
[0014]图2是图1的俯视图；
[0015]图中:模具本体1，进料端2，导料面3，凹槽4，型孔5。
【具体实施方式】
[0016]实施例:
[0017]本实施例的铜合金棒材高速挤压成型模具如图1和图2所示，是具有圆台形进料端2模具本体1，模具本体I的另一端为出料端，进料端2和出料端之间具有贯通的圆柱形型孔5，在型孔5与进料端I之间设有锥形的导料面3，该锥形的顶角取120~160°。在模具本体I出料端侧的外表面具有环向的凹槽4。
[0018]为了进一步提高模具的寿命，在导料面3上具有强化层，在导料面与型孔的连接处具有倒角，该强化层的厚度是0.8-1.2mm，选用渗碳层、渗氮层或离子注入的碳化钨层。
[0019]使用时，将上一工序水平连铸制得的铜合金柱装入挤压机中，挤压机由液压驱动，将模具与铜合金柱反向挤压。挤压时铜合金柱的前端在模具进料端锥形导料面的引入作用下直径逐渐变小只至进入直壁的型孔中，在圆柱形型孔的校直作用下，从输出端输出圆柱形的铜合金棒材产品。由于挤压机采用高速挤压的形式，模具在挤压过程具有套模和拔模等受力工况，其圆台形进料端和环向凹槽的结构确保了在不同方向的外力下模具与挤压机之间的牢固固定，确保了挤压设备的整体强度。
[0020]以上结合附图对本实用新型的实施方式做出详细说明，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本实用新型的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种铜合金棒材高速挤压成型模具，包括具有进料端和出料端的模具本体，所述进料端和出料端之间具有贯通的型孔，其特征在于:所述进料端的外周面呈圆台形，所述型孔与进料端之间设有锥形的导料面，模具本体出料端侧的外表面具有环向的凹槽。2.根据权利要求1所述的铜合金棒材高速挤压成型模具，其特征在于:所述导料面上具有强化层，所述导料面与型孔的连接处具有倒角。3.根据权利要求2所述的铜合金棒材高速挤压成型模具，其特征在于:所述强化层的厚度是0.8-1.2_。4.根据权利要求2所述的铜合金棒材高速挤压成型模具，其特征在于:所述强化层是碳化妈层。5.根据权利要求2所述的铜合金棒材高速挤压成型模具，其特征在于:所述强化层是渗碳层或渗氮层。6.根据权利要求1所述的铜合金棒材高速挤压成型模具，其特征在于:锥形的顶角是120-160° ο
【专利摘要】本实用新型公开了一种铜合金棒材高速挤压成型模具，包括具有进料端和出料端的模具本体，所述进料端和出料端之间具有贯通的型孔，所述进料端的外周面呈圆台形，所述型孔与进料端之间设有锥形的导料面，模具本体出料端侧的外表面具有环向的凹槽。本实用新型提升了铜合金棒材的生产效率，且使用寿命长，具备良好的经济效益。
【IPC分类】B21C25/08
【公开号】CN204735552
【申请号】CN201520274152
【发明人】张卫卫, 胡承新, 周友林
【申请人】南京群峰铜业有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年4月30日