模具、压室内壁复合涂层的制作方法

本实用新型所述的模具、压室内壁复合涂层，涉及一种具有保护层的铜合金压铸用模具或压室。

背景技术：

铜合金(包括纯铜)压铸过程中，溶液温度在1000℃及以上，模具和压室温度在300℃左右，金属液与压室及模具的温差较大。在金属液倾倒及充型过程中，高温金属液会对压室内壁及型腔表面产生冲击及快速热交换作用。使得二者内壁出现龟裂纹，破坏结构，进而影响使用寿命。龟裂的压室内表面会使得冲头在运动受阻，影响压铸工艺水平以及压铸机的寿命。

针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的模具、压室内壁复合涂层，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的是研究设计一种新型的模具、压室内壁复合涂层。用以解决现有技术中存在的：1、模具或压室内壁在压铸过程中出现龟裂纹，而破坏模具或压室结构，进而影响使用寿命；2、龟裂的压室内表面会使得冲头在运动受阻，影响压铸工艺水平以及压铸机的寿命等问题。

本实用新型采用了一种针对铜压铸专用的石墨油脂复合涂层，该种涂层由含3层不同材质的涂层组成。合理控制该涂层的厚度以及成分，可以在金属液和模具中间形成一个隔热保护层，减小金属液对模具及压室的热冲击和热交换作用，且不会影响铸件质量。

本实用新型的技术解决方案是这样实现的：

本实用新型所述的模具、压室内壁复合涂层，其特征在于在模具或压室的内壁上喷涂石墨油脂复合涂层；石墨油脂复合层由内至外依次涂有石墨层、隔离保护层及润滑层。

本实用新型所述的石墨层是由直径小于0.05mm的石墨颗粒粉为原料，经喷枪在200℃温度下在模具或压室的内壁上喷涂形成的0.1mm厚的石墨层。

本实用新型所述的隔离保护层为石蜡颗粒喷涂在石墨层的外部形成保护层。

本实用新型所述的润滑层为高温润滑脂层用油脂稀释后涂敷在隔离保护层的外部。

本实用新型的喷涂过程为：

本实用新型使用一种高纯石墨颗粒、高温润滑脂以及中和辅料作为原料。石墨颗粒为特种高纯石墨颗粒粉，粉粒径＜0.05mm,颗粒粉表面采用特殊涂覆技术均匀覆盖蜡油膜，该种蜡油膜会在200℃左右瞬间融化。在进行喷涂前，将模具加热至指定温度。采用高精度移动式喷涂机将石墨颗粒均匀喷洒至压室内和模具表面。喷涂过程中，石墨颗粒会在模具和压室表面爆裂形成雾状石墨粉，粘附在内表面，进而形成涂层。在喷涂过程中，需要精确控制喷涂量和速度以及气压。控制石墨层厚度为0.1mm。

待石墨层达到指定厚度进行二层涂覆，该层采用特种石蜡材质作为原材料，采用喷枪将石蜡颗粒喷涂在石墨层表面。该层作为隔离保护层保护石墨涂层。

最后将特种高温润滑脂用油脂通过稀释液按一定比例进行稀释，稀释后的高温润滑脂溶液涂敷在石蜡层上面，作为冲头运动的润滑剂。

本实用新型的优点是显而易见的，主要表现在：

1、本实用新型采用的石墨油脂复合层与传统的润滑液或颗粒相比，既满足冲头的润滑，又可以在金属液与模具内壁之间起到良好的隔热作用；

2、本实用新型采用的石墨油脂复合层使得在铜压铸等高温金属液压铸中模具尤其压室的使用寿命可以提高3-4倍；

3、本实用新型采用的石墨油脂复合层，使得出现龟裂、掉铁等缺陷的几率明显降低25％，出现热应力变形的几率明显降低；

4、本实用新型采用的石墨油脂复合层，虽然涂覆工艺相较传统工艺相对复杂，但是复合涂层的使用使得石墨隔热层在压室内壁上的涂挂时间增加；

5、本实用新型采用的石墨油脂复合层，利用上述工艺进行一次涂覆，可平均进行10模次的生产，很大程度上降低了使用成本和生产成本；

6、本实用新型采用的石墨油脂复合层，石墨不会直接与金属液相接处，避免了石墨粉碳化的发生，不会形成对人体有害的气体，保护了生产环境。

本实用新型具有结构新颖、喷涂方便、冲头润滑性好、延长使用寿命、降 低使用成本、保护生产环境等优点，其大批量投入市场必将产生积极的社会效益和显著的经济效益。

附图说明

本实用新型共有4幅附图,其中：

附图1为本实用新型结构示意图；

附图2为石墨层涂敷结构示意图；

附图3为隔离保护层涂敷结构示意图；

附图4为润滑层涂敷结构示意图。

在图中：1、模具或压室 2、石墨层 3、隔离保护层 4、润滑层 5、喷枪。

具体实施方式

本实用新型的具体实施例如附图所示，模具、压室内壁复合涂层，其特征在于在模具或压室1的内壁上喷涂石墨油脂复合涂层；

石墨油脂复合层由内至外依次涂有石墨层2、隔离保护层3及润滑层4。

石墨层2是由直径小于0.05mm的石墨颗粒粉为原料，经喷枪5在200℃温度下在模具或压室1的内壁上喷涂形成的0.1mm厚的石墨层2。

隔离保护层3为石蜡颗粒喷涂在石墨层2的外部形成保护层。

润滑层4为高温润滑脂层用油脂稀释后涂敷在隔离保护层3的外部。

以上所述，仅为本实用新型的较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其本实用新型的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。