一种成型凹模的制作方法
【专利说明】一种成型凹模
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉一种成型凹模，属于模具技术领域。
【背景技术】
[0003]模具在现有机械加工领域中应用广泛，且因模具相对于其他加工设备，如车床等，加工模式更加简便易行，且利于批量生产，因而在器件加工过程中经常使用。但是模具在使用过程中，一般都是在成型步骤中使用，所以对于内部需要加工例如通孔等结构的加工件而言，尤其是对于需要较为光滑且内部需要冲孔的产品，模具的使用范围则较窄，且加工件一般成型都为实心，在制作通孔等结构时，使用一般加工设备进行加工，极易形成定位不准确等情况。表面的加工通常采用人工磨、铣等方式进行，不仅浪费人力物力，还可能会造成工件表面具有毛刺等，使得造成器件的磨损，大大降低机械的使用寿命。
【发明内容】
[0004]一种成型凹模，其特征在于，成型凹模由硬质相增强铬合金制造，硬质相增强铬合金原料粉末包括硬质相和铬合金:硬质相(重量)由氧化锆30-40份，二硼化钛20-30份，硼化镧20-30份，氧化镍10-20份，碳化钽5份组成;铬合金(重量)由Si 4-5%, Al 6-7%, Fe 9-10%,Mo 0.7-0.8%, Bi 0.5-0.6%,Ba 0.04-0.05%，Ag 0.02-0.03%, Mg 0.01-0.02%，余量为Cr组成;硬质相和铬合金的重量比为0.5，
成型凹模经硬质相增强铬合金原料粉末混合，压制烧结，加热锻造，退火，机加工，淬火，回火工序制备而成:
其中粉末混合工序中:称取氧化锆，二硼化钛，硼化镧，氧化镍，碳化钽粉末按照上述比例混合，按照球料比20: I进行球磨合金化，磨球为淬火钢球，球磨时间70h，施加99.9%以上的高纯氩气，获得硬质相粉末;称取上述比例铬合金粉末，按照球料比16:1进行球磨合金化，球磨时间65h，添加无水乙醇为过程控制剂，获得铬合金微粉;将硬质相粉末和铬合金微粉混合，再次球磨42小时，获得硬质相增强铬合金混合粉末；
其中压制烧结工序中:将上述获得的硬质相增强铬合金混合粉末干燥，筛分，压制成所需的产品的尺寸形状;然后进行真空烧结，升温速率25°C/min升温至1610°C时进行保温6小时，后升温至1630 0C，升温速率15 0C /小时，保温2小时，后降温至1600 °C，降温速率20 °C/小时，保温8小时，随炉冷却，
其中加热锻造工序中:始锻温度在1290 °C，终锻温度在1120 °C ；
其中退火工序中:退火温度1000-1010°C，保持2-3h，然后随炉冷却至170°C后取出空气中自然冷却；
其中机加工工序中:按照成型凹模尺寸机加工；
其中淬火，回火工序中:所述淬火处理的温度为1210°C，所述回火处理的温度为500°C。最终获得成型凹模。
[0005]所述的一种成型凹模，铬合金(重量)由Si 4%，Al 6%，Fe 9%, Mo 0.7%，Bi0.5%,Ba 0.04%, Ag 0.02%, Mg 0.01%，余量为Cr组成。
[0006]所述的一种成型凹模，铬合金(重量)由Si 5%，Al 7%，Fe 10%, Mo 0.8%, Bi0.6%，Ba 0.05%, Ag 0.03%, Mg 0.02%，余量为Cr组成。
[0007]所述的一种成型凹模，铬合金(重量)由Si 4.5%，Al 6.5%，Fe 9.5%,Mo 0.75%，Bi 0.55%,Ba 0.045%，Ag 0.025%, Mg 0.015%，余量为Cr组成。
[0008]所述的一种成型凹模，硬质相(重量)由氧化锆30份，二硼化钛20份，硼化镧20份，氧化镍1份，碳化钽5份组成。
[0009]所述的一种成型凹模，硬质相(重量)由氧化锆40份，二硼化钛30份，硼化镧30份，氧化镍20份，碳化钽5份组成。
[0010]所述的一种成型凹模，硬质相(重量)由氧化锆35份，二硼化钛25份，硼化镧25份，氧化镍15份，碳化钽5份组成。
[0011]所述的一种成型凹模，其中退火工序中:退火温度1000-1010°c，保持2-3h，然后随炉冷却至170°C后取出空气中自然冷却。
[0012]所述的一种成型凹模，其中退火工序中:退火温度1000-1010°c，保持2_3h，然后随炉冷却至170°C后取出空气中自然冷却。
[0013]所述的一种成型凹模，其中退火工序中:退火温度1000-1010°c，保持2_3h，然后随炉冷却至170°C后取出空气中自然冷却。
[0014]上述
【发明内容】
相对于现有技术的有益效果在于:I)本发明成型凹模中硬质相由氧化锆，二硼化钛，硼化镧，氧化镍，碳化钽组成提高了材料的机械性能;2 )铬合金的成分具有较高强度，再硬质相的作用下铬合金强度得到了进一步提高，3)原料粉末混合，压制烧结，加热锻造，退火，机加工，淬火，回火工序使制造工序更为简单，降低了成本;4)多级烧结工序使得工件组分更加均匀。
【具体实施方式】
[0015]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0016]实施例1
一种成型凹模，其特征在于，成型凹模由硬质相增强铬合金制造，硬质相增强铬合金原料粉末包括硬质相和铬合金:硬质相(重量)由氧化锆30份，二硼化钛20份，硼化镧20份，氧化镍10份，碳化钽5份组成;铬合金(重量)由Si 4%，Al 6%，Fe 9%,Mo 0.7%，Bi 0.5%，Ba 0.04%，Ag 0.02%，Mg 0.01%，余量为Cr组成;硬质相和铬合金的重量比为0.5，
成型凹模经硬质相增强铬合金原料粉末混合，压制烧结，加热锻造，退火，机加工，淬火，回火工序制备而成:
其中粉末混合工序中:称取氧化锆，二硼化钛，硼化镧，氧化镍，碳化钽粉末按照上述比例混合，按照球料比20: I进行球磨合金化，磨球为淬火钢球，球磨时间70h，施加99.9%以上的高纯氩气，获得硬质相粉末;称取上述比例铬合金粉末，按照球料比16:1进行球磨合金化，球磨时间65h，添加无水乙醇为过程控制剂，获得铬合金微粉;将硬质相粉末和铬合金微粉混合，再次球磨42小时，获得硬质相增强铬合金混合粉末；
其中压制烧结工序中:将上述获得的硬质相增强铬合金混合粉末干燥，筛分，压制成所需的产品的尺寸形状;然后进行真空烧结，升温速率25°C/min升温至1610°C时进行保温6小时，后升温至1630 0C，升温速率15 0C /小时，保温2小时，后降温至1600 °C，降温速率20 °C/小时，保温8小时，随炉冷却，
其中加热锻造工序中:始锻温度在1290 °C，终锻温度在1120 °C ；
其中退火工序中:退火温度10000C，保持2h，然后随炉冷却至170°C后取出空气中自然冷却；
其中机加工工序中:按照成型凹模尺寸机加工；
其中淬火，回火工序中:所述淬火处理的温度为1210°C，所述回火处理的温度为500°C。最终获得成型凹模。
[0017]实施例2
一种成型凹模，其特征在于，成型凹模由硬质相增强铬合金制造，硬质相增强铬合金原料粉末包括硬质相和铬合金:硬质相(重量)由氧化锆40份，二硼化钛30份，硼化镧30份，氧化镍20份，碳化钽5份组成;铬合金(重量)由Si 5%，Al 7%，Fe 10%，Mo 0.8%, Bi 0.6%,Ba 0.05%，Ag 0.03%，Mg 0.02%，余量为Cr组成;硬质相和铬合金的重量比为0.5，
成型凹模经硬质相增强铬合金原料粉末混合，压制烧结，加热锻造，退火，机加工，淬火，回火工序制备而成:
其中粉末混合工序中:称取氧化锆，二硼化钛，硼化镧，氧化镍，碳化钽粉末按照上述比例混合，按照球料比20: I进行球磨合金化，磨球为淬火钢球，球磨时间70h，施加99.9%以上的高纯氩气，获得硬质相粉末;称取上述比例铬合金粉末，按照球料比16:1进行球磨合金化，球磨时间65h，添加无水乙醇为过程控制剂，获得铬合金微粉;将硬质相粉末和铬合金微粉混合，再次球磨42小时，获得硬质相增强铬合金混合粉末；
其中压制烧结工序中:将上述获得的硬质相增强铬合金混合粉末干燥，筛分，压制成所需的产品的尺寸形状;然后进行真空烧结，升温速率25°C/min升温至1610°C时进行保温6小时，后升温至1630 0C，升温速率15 0C /小时，保温2小时，后降温至1600 °C，降温速率20 °C/小时，保温8小时，随炉冷却，
其中加热锻造工序中:始锻温度在1290 °C，终锻温度在1120 °C ；
其中退火工序中:退火温度1010°C，保持3h，然后随炉冷却至170°C后取出空气中自然冷却；
其中机加工工序中:按照成型凹模尺寸机加工；
其中淬火，回火工序中:所述淬火处理的温度为1210°C，所述回火处理的温度为500°C。最终获得成型凹模。
[0018]实施例3
一种成型凹模，其特征在于，成型凹模由硬质相增强铬合金制造，硬质相增强铬合金原料粉末包括硬质相和铬合金:硬质相(重量)由氧化锆35份，二硼化钛25份，硼化镧25份，氧化镍15份，碳化钽5份组成;铬合金(重量)由Si 4.5%, Al 6.5%, Fe 9.5%,Mo 0.75%, Bi0.55%,Ba 0.045%，Ag 0.025%，Mg 0.015%，余量为Cr组成；硬质相和铬合金的重量比为0.5, 成型凹模经硬质相增强铬合金原料粉末混合，压