松装烧结多孔铜用模具的制作方法

松装烧结多孔铜用模具的制作方法
【专利摘要】一种松装烧结多孔铜用模具，包括同心设置的内模和外模，其特征在于：所述内模是由底座和置于底座上方的圆柱形的模芯组成，在模芯外设有用于外模定位及控制多孔铜管壁厚度的凸台，凸台和外模均置于模芯的底座上，凸台紧贴模芯外径放置，外模紧贴凸台的外径放置。在模芯与外模之间设置凸台，凸台与外模均采用半圆环结构，凸台厚度即为多孔铜管壁厚度，烧结时，模具随铜粉一起高温烧结，在多孔铜烧结成型后再脱模。本实用新型的模具能够承受高温烧结，不与铜发生反应，不变形，可直接烧结成型内径相同、壁厚不同的管型多孔铜，所用铜粉无需加入粘结剂，无需脱脂，即可获得管形多孔铜，而且结构设计简单、制造成本低、脱模方便，操作简单。
【专利说明】松装烧结多孔铜用模具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种制备多孔铜的烧结用模具，具体涉及一种粉末冶金松装烧结法制备多孔铜用模具。
【背景技术】
[0002]金属制品的成型模具有浇注成型模具、模压成型模具、金属注射成型模具等多种模具，浇注成型模具是将金属熔化后，将金属液浇入模具型腔成型，此种方法适用于铸造【技术领域】，对用粉末冶金法制备多孔铜不适用。模压成型模具是将加入粘结剂的金属粉末装入模具型腔内，压制成型，再脱脂，烧结得到制品，这种方法属粉末冶金领域，是常用的金属成型方法，但制备多孔材料如果用该方法，产品孔隙率将受到压制力的影响，想获得高孔隙率产品，将很难实现。因为孔隙率要求高时，压制力就得小，压制力太小，压制坯或不能成型或脱模后坯料没有受力强度；压制力较高时，虽然可以成型，但孔隙率又会降低。金属注射成型模具是用金属注射成型的方法成型金属制品，该方法虽然可以制备多孔材料，但注射成型坯件中加入的有机粘结剂较难脱除，需要经过多步脱脂、烧结后才能获得最终产品，制造成本高、工艺复杂。

【发明内容】

[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种松装烧结多孔铜用模具，能用于烧结内径相同、壁厚不同的管型多孔铜，且结构简单、操作方便。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种松装烧结多孔铜用模具，包括同心设置的内模和外模，其特征在于:所述内模是由底座和置于底座上方的圆柱形的模芯组成，在模芯外设有用于外模定位及控制多孔铜管壁厚度的凸台，凸台和外模均置于模芯的底座上，凸台紧贴模芯外径放置，外模紧贴凸台的外径放置。
[0005]作为改进，所述底座为圆形，所述模芯位于底座的中心位置。
[0006]再改进，所述凸台和外模均由两个对称的半圆环组成，凸台的内径与模芯的外径相同，外模的内径与凸台的外径相同，外模的高度与模芯的高度相同。
[0007]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:在模芯与外模之间设置凸台，凸台与外模均采用半圆环结构，凸台的厚度即为多孔铜管壁的厚度，可根据需要进行调整，用于烧结内径相同、壁厚不同的管型多孔铜，模具可以随铜粉一起经过高温烧结，在多孔铜烧结成型后再脱模。本实用新型的模具能够承受高温烧结，高温下不与铜发生反应，不变形，可以直接烧结成型管形多孔铜，所用铜粉无需加入粘结剂，无需脱脂，即可获得管形多孔铜，而且结构设计简单、制造成本低、脱模方便，操作简单。
【专利附图】

【附图说明】
[0008]图1为本实用新型的模具的结构示意图；
[0009]图2为图1的结构分解图。【具体实施方式】
[0010]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0011]如图1、2所示，本实施例的松装烧结多孔铜用模具，包括同心设置的内模1、凸台3和外模2，内模1、凸台3和外模2均采用熔点高于1200°C的不锈钢材料制造而成，可以随铜粉一起经过高温烧结；内模I是由圆形的底座11和置于底座11中心位置上方的圆柱形的模芯12组成，凸台3和外模2均由两个对称的半圆环组成，凸台3和外模2均置于内模I的底座11上，凸台3紧贴模芯12外径放置，凸台3起到定位作用，用于保证模芯12与外模2的同心度，凸台2的厚度即为多孔铜管壁的厚度，外模2紧贴凸台3的外径放置，凸台3的内径与模芯12的外径相同，外模2的内径与凸台3的外径相同，外模2的高度与模芯12的高度相同。内模1、凸台3和外模2放置好后用铁丝固定牢固，就可以装入铜粉，将装有铜粉的模具放入烧结炉内，在1000°C以下烧结，之后降温、出炉，松开捆绑模具的铁丝，由于铜粉烧结收缩，铜粉与外模2之间形成一定间隙，外模2的两个半圆很容易就能脱开，轻撬凸台3的两个半圆间隙，凸台3也可轻松脱下，再用工具脱下模芯12上的多孔铜即可。
[0012]模具制造时，取熔点高于1200°C的不锈钢为模具材料，制作内模1，模芯12外径尺寸为(p 22.3mm (公差-5?0),底座11尺寸约为(|> 40mm ;作两个半圆形凸台3,外径尺寸为9.25mm (公差-5?0)，内径尺寸为9: 22.3mm (公差0?+5)，厚度在5?IOmm范围内；作两个半圆形外模2,外径尺寸约为40mm,内径尺寸为9: 25mm (公差0?+5)。将凸台3的两个半圆置于内模I的底座上，紧贴模芯12的外径放置，外模2的两个半圆也置于内模I的底座上，紧贴凸台3的外径放置。将放置好的模具用铁丝固定牢固，就可以装入铜粉了。把装有铜粉的此模具放入烧结炉内，在1000°C以下烧结，之后降温、出炉，可以获得内径尺寸为22.3mm，壁厚为1.2mm的管型多孔铜件。
[0013]以上所述，仅是本实用新型松装烧结多孔铜用模具的一种实施例而已，并不是对本实用新型的技术范围所作的限制，本实用新型只要改变模具的凸台、外模尺寸，就可以用于烧结内径相同、壁厚和高度不同的管型多孔铜，凡是依据本实用新型的技术实质所作的任何修改、类似变化，均属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种松装烧结多孔铜用模具，包括同心设置的内模和外模，其特征在于:所述内模是由底座和置于底座上方的圆柱形的模芯组成，在模芯外设有用于外模定位及控制多孔铜管壁厚度的凸台，凸台和外模均置于模芯的底座上，凸台紧贴模芯外径放置，外模紧贴凸台的外径放置。
2.根据权利要求1所述的松装烧结多孔铜用模具，其特征在于:所述底座为圆形，所述模芯位于底座的中心位置。
3.根据权利要求1或2所述的松装烧结多孔铜用模具，其特征在于:所述凸台和外模均由两个对称的半圆环组成，凸台的内径与模芯的外径相同，外模的内径与凸台的外径相同，外模的高度与模芯的高度相同。
【文档编号】B22F3/03GK203509027SQ201320617387
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】赵红梅, 付欣, 贺勇, 梁栋, 张全孝, 贾万明, 苏继红, 冯宏伟 申请人:中国兵器工业第五二研究所