粉末冶金用合金成形芯棒的制作方法

本实用新型涉及模具制造技术领域，具体为粉末冶金用合金成形芯棒。

背景技术：

粉末冶金成形芯棒是粉末冶金模具中的常规零件，制作费用占整套模具的35%以上，其设计和制造质量直接影响产品的质量和成本，因此，合理地设计和选择合适的原材料，制定机械加工工艺和电加工工艺是非常重要的，目前，在粉末冶金成形过程中，产品的成形是通过各个模具组件的相对运动来实现的，平行于压制方向的孔是通过芯棒成形的。

产品在成型和脱模时，芯棒起到了很大的作用，然而目前的芯棒在装配时较为不便，当出现断裂情况时很难将尾端拆除，同时其整体的耐候性较差，长期使用后，容易出现报废情况，为此提出一种方便装配，且能有效提高自身使用寿命的芯棒来解决此问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供粉末冶金用合金成形芯棒，具备方便装配，且能有效提高自身使用寿命的优点，解决了目前的芯棒在装配时较为不便，当出现断裂情况时很难将尾端拆除，同时其整体的耐候性较差，长期使用后，容易出现报废情况的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：粉末冶金用合金成形芯棒，包括芯棒本体以及设置在其上方的连接座，所述连接座的顶部和底部分别开设有凹槽和内槽，所述凹槽的内侧贯穿设置有连接螺栓，所述连接螺栓的底端贯穿至芯棒本体的内部并与其螺纹连接，所述芯棒本体的表面涂设有石墨涂层，所述石墨涂层远离芯棒本体的一侧涂设有纳米涂层，所述纳米涂层远离石墨涂层的一侧涂设有氟碳涂层，所述氟碳涂层远离纳米涂层的一侧涂设有防护层。

优选的，所述连接座的底部且位于内槽的前后两侧均开设有侧槽，所述侧槽与内槽之间连通，所述内槽的内侧设置有与连接座一体加工的限位柱。

优选的，所述芯棒本体的顶部一体加工有连接片，所述连接片与侧槽之间配合使用，所述连接片的表面开设有预留孔，所述限位柱贯穿该预留孔，且限位柱的顶部与内槽内壁之间的距离大于连接片的厚度。

优选的，所述纳米涂层包括xr-d涂层、xr-s涂层和xr-i涂层，所述xr-d涂层位于石墨涂层的外层，所述xr-s涂层位于xr-d涂层的外层，所述xr-i涂层位于xr-s涂层的外层，所述xr-d涂层的厚度为3-5μm，所述xr-i涂层的厚度为2-3μm。

优选的，所述氟碳涂层包括底料涂层和面料涂层，所述底料涂层位于面料涂层的内层，且底料涂层涂覆在xr-i涂层的外表面，所述面料涂层的数量为两层。

优选的，所述防护层包括氧化铁涂层和镀铬层，所述镀铬层位于外层，所述氧化铁涂层位于面料涂层和镀铬层之间，所述氧化铁涂层的厚度为0.05mm，所述镀铬层的厚度为40-70μm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过连接座、凹槽、连接螺栓、内槽、石墨涂层、纳米涂层、氟碳涂层和防护层的设置，使得该芯棒具备方便装配，且能有效提高自身使用寿命的优点，解决了目前的芯棒在装配时较为不便，当出现断裂情况时很难将尾端拆除，同时其整体的耐候性较差，长期使用后，容易出现报废情况的问题，给企业和厂家节约了不必要的资金花销。

2、本实用新型通过侧槽和限位柱的设置，它们用于方便对芯棒本体进行装配，通过连接片与预留孔的设置，它们用于和限位柱之间相互配合，而且加以连接螺栓的栓接，达到对芯棒本体的固定安装，连接片和限位柱之间安装之后使得芯棒本体不会发生相对转动，提高其稳定性。

3、本实用新型通过石墨涂层的设置，其涂覆的薄且均匀，进而使芯棒的摩擦力小、不容易损伤，延长其使用寿命，而且成本消耗较低，通过xr-d涂层的设置，该涂层具有极高的抗高温性和耐腐蚀性及良好的韧性、耐磨损性，通过xr-s涂层的设置，该涂层具有高硬度、抗磨损且自润滑性，通过xr-i涂层的设置，该涂层具有高硬度、耐腐蚀和低摩擦系数的特点，通过底料涂层和面料涂层的设置，使得芯棒本体表面涂覆层附着力强、防粘、耐热、耐磨且润滑，通过氧化铁涂层和镀铬层的设置，使得芯棒本体具有很高的硬度，同时还能具有良好的化学稳定性，两者相互配合，还可以有效增大芯棒本体的耐热能力。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型连接座的结构仰视图；

图3为本实用新型芯棒本体的局部结构剖面图；

图4为本实用新型纳米涂层的结构剖面图；

图5为本实用新型氟碳涂层的结构剖面图；

图6为本实用新型防护层的结构剖面图。

图中：1、芯棒本体；2、连接座；3、凹槽；4、连接螺栓；5、内槽；6、石墨涂层；7、纳米涂层；71、xr-d涂层；72、xr-s涂层；73、xr-i涂层；8、氟碳涂层；81、底料涂层；82、面料涂层；9、防护层；91、氧化铁涂层；92、镀铬层；10、侧槽；11、连接片；12、限位柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，粉末冶金用合金成形芯棒，包括芯棒本体1以及设置在其上方的连接座2，连接座2的顶部和底部分别开设有凹槽3和内槽5，凹槽3的内侧贯穿设置有连接螺栓4，连接螺栓4的底端贯穿至芯棒本体1的内部并与其螺纹连接，芯棒本体1的表面涂设有石墨涂层6，通过石墨涂层6的设置，其涂覆的薄且均匀，进而使芯棒的摩擦力小、不容易损伤，延长其使用寿命，而且成本消耗较低，石墨涂层6远离芯棒本体1的一侧涂设有纳米涂层7，纳米涂层7远离石墨涂层6的一侧涂设有氟碳涂层8，氟碳涂层8远离纳米涂层7的一侧涂设有防护层9，通过连接座2、凹槽3、连接螺栓4、内槽5、石墨涂层6、纳米涂层7、氟碳涂层8和防护层9的设置，使得该芯棒具备方便装配，且能有效提高自身使用寿命的优点，解决了目前的芯棒在装配时较为不便，当出现断裂情况时很难将尾端拆除，同时其整体的耐候性较差，长期使用后，容易出现报废情况的问题，给企业和厂家节约了不必要的资金花销。

本实施例中，具体的，连接座2的底部且位于内槽5的前后两侧均开设有侧槽10，侧槽10与内槽5之间连通，内槽5的内侧设置有与连接座2一体加工的限位柱12，通过侧槽10和限位柱12的设置，它们用于方便对芯棒本体1进行装配。

本实施例中，具体的，芯棒本体1的顶部一体加工有连接片11，连接片11与侧槽10之间配合使用，连接片11的表面开设有预留孔，限位柱12贯穿该预留孔，且限位柱12的顶部与内槽5内壁之间的距离大于连接片11的厚度，通过连接片11与预留孔的设置，它们用于和限位柱12之间相互配合，而且加以连接螺栓4的栓接，达到对芯棒本体1的固定安装，连接片11和限位柱12之间安装之后使得芯棒本体1不会发生相对转动，提高其稳定性。

本实施例中，具体的，纳米涂层7包括xr-d涂层71、xr-s涂层72和xr-i涂层73，xr-d涂层71位于石墨涂层6的外层，xr-s涂层72位于xr-d涂层71的外层，xr-i涂层73位于xr-s涂层72的外层，xr-d涂层71的厚度为3-5μm，xr-i涂层73的厚度为2-3μm，通过xr-d涂层71的设置，该涂层具有极高的抗高温性和耐腐蚀性及良好的韧性、耐磨损性，通过xr-s涂层72的设置，该涂层具有高硬度、抗磨损且自润滑性，通过xr-i涂层73的设置，该涂层具有高硬度、耐腐蚀和低摩擦系数的特点。

本实施例中，具体的，氟碳涂层8包括底料涂层81和面料涂层82，底料涂层81位于面料涂层82的内层，且底料涂层81涂覆在xr-i涂层73的外表面，面料涂层82的数量为两层，通过底料涂层81和面料涂层82的设置，使得芯棒本体1表面涂覆层附着力强、防粘、耐热、耐磨且润滑。

本实施例中，具体的，防护层9包括氧化铁涂层91和镀铬层92，镀铬层92位于外层，氧化铁涂层91位于面料涂层82和镀铬层92之间，氧化铁涂层91的厚度为0.05mm，镀铬层92的厚度为40-70μm，通过氧化铁涂层91和镀铬层92的设置，使得芯棒本体1具有很高的硬度，同时还能具有良好的化学稳定性，两者相互配合，还可以有效增大芯棒本体1的耐热能力。

工作原理：在进行芯棒本体1的装配时，将其从连接座2的底部填入，使得连接片11填至内槽5内侧的顶部，之后对芯棒本体1进行90度转动，使得连接片11表面的预留孔对准限位柱12，再对芯棒本体1进行下拉，使得限位柱12贯穿该预留孔，之后从顶部安装连接螺栓4，使其底端贯穿至芯棒本体1的内侧，并拧动连接螺栓4，直至连接螺栓4被安装至凹槽3的内侧，完成对芯棒本体1的装配，在芯棒本体1的表面设置功能层，可以有效提高其整体的耐候性，延长其自身的使用寿命。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。