一种铸造模具的金属导板制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铸造模具的金属导板制备工艺，该工艺采用低碳钢精密铸造凹V型导板的基体衬背层和凸V型导板基体衬背层，在凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面上设置薄层铜合金自润滑层，以钢替代铜、以固体润滑剂粉末在铜合金中的均匀分布替代固体润滑柱剂。本发明铸造模具的金属导板制备工艺，该工艺加工的金属导板，节约了昂贵的金属铜及有色金属；具有高的承载能力和疲劳强度，较高的机械强度，优良的摩擦磨损性能，使用寿命长；减少能耗及人工，降低了产品的材料和生产成本。
【专利说明】
一种铸造模具的金属导板制备工艺
技术领域
[0001]本发明涉及铸造技术领域，特别是涉及一种铸造模具的金属导板制备工艺。
【背景技术】
[0002]模具产业是衡量汽车产业发展水平的重要标志之一，近些年来，我国汽车模具技术虽然发展很快，但与发达国家汽车相比，仍处于中低水平，很多中高档汽车模具依赖进
□ O
[0003]现有铸造铜合金镶嵌石墨柱的无油自润滑导板，有很多是用整体铸铜合金在板上镶嵌润滑剂柱构成，这种导板已不能适应汽车工业的发展。采用用整体铸造铜合金的大厚板块，一般按照一定的排列方式预先加工柱孔，将固体润滑料如高纯石墨或石墨料浸渍巴氏合金加工成圆柱，再把圆柱镶嵌入预制孔中制成，这样的工序所需的加工设备多、工序多而烦琐，费工、费时、费人力;不仅浪费大量稀缺的贵金属铜及其合金，而且成本高。
【发明内容】
[0004]本发明为了克服上述现有技术的缺陷问题，提供了一种铸造模具的金属导板制备工艺，该工艺采用低碳钢精密铸造凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层，在基体衬背层的两个斜面上设置薄层铜合金自润滑层，以钢替代铜、以固体润滑剂粉末在铜合金中的均匀分布替代固体润滑柱剂。
[0005]本发明所要求解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现:
[0006]—种铸造模具的金属导板制备工艺，包括以下步骤:
[0007]S1、用低碳钢精密铸造制成凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层；
[0008]S2、对凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面进行除油和去氧化层的清洁处理；
[0009]S3、在铜合金粉中加入6%_11%的石墨粉，然后进行均匀混合，布覆在凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面，并将其放到烧结炉中进行烧结，烧结温度保持在为700-900°C，烧结时间为10-30分钟，得到带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板；
[0010]S4、将烧结后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板置于摆辗机上，摆辗机上的摆头模采用直线轨迹对两个斜面上的松散烧结层进行摆辗致密；
[0011]S5、将摆辗致密后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板放进烧结炉，对铜合金进行第二次合金化烧结，烧结温度控制在750-850°C，控制时间为10-20分钟；
[0012]S6、经过S5 二次烧结后的凹V型和凸V型导板，进行精加工、钻组装孔后，制成自润滑复合金属凹V型和凸V型导板。
[0013]进一步地，所述S2中在进行除油与去氧化层的清洁处理时，先用碱液清洗，再用砂带磨去氧化层。
[0014]进一步地，所述S4中摆辗机上的摆头模末端对垂直中心线两侧的倾角为1-5°，摆动频率150-300次/分，工作油缸油压控制在20MPa。
[0015]本发明的有益效果:一种铸造模具的金属导板制备工艺，该工艺加工的金属导板，节约了昂贵的金属铜及有色金属;具有高的承载能力和疲劳强度，较高的机械强度，优良的摩擦磨损性能，使用寿命长;减少能耗及人工，降低了产品的材料和生产成本。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
[0017]—种铸造模具的金属导板制备工艺，包括以下步骤:
[0018]S1、用低碳钢精密铸造制成凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层；
[0019]S2、对凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面进行除油和去氧化层的清洁处理;先用碱液清洗，再用砂带磨去氧化层；
[0020]S3、在铜合金粉中加入6 %的石墨粉，然后进行均匀混合，布覆在凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面，并将其放到烧结炉中进行烧结，烧结温度保持在为700°C，烧结时间为30分钟，得到带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板；
[0021]S4、将烧结后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板置于摆辗机上，摆辗机上的摆头模采用直线轨迹对两个斜面上的松散烧结层进行摆辗致密;摆辗机上的摆头模末端对垂直中心线两侧的倾角为1°摆动频率150次/分，工作油缸油压控制在20MPa;
[0022]S5、将摆辗致密后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板放进烧结炉，对铜合金进行第二次合金化烧结，烧结温度控制在750°C，控制时间为20分钟；
[0023]S6、经过S5 二次烧结后的凹V型和凸V型导板，进行精加工、钻组装孔后，制成自润滑复合金属凹V型和凸V型导板。
[0024]实施例2
[0025]—种铸造模具的金属导板制备工艺，包括以下步骤:
[0026]S1、用低碳钢精密铸造制成凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层；
[0027]S2、对凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面进行除油和去氧化层的清洁处理;先用碱液清洗，再用砂带磨去氧化层；
[0028]S3、在铜合金粉中加入11%的石墨粉，然后进行均匀混合，布覆在凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面，并将其放到烧结炉中进行烧结，烧结温度保持在为900°C，烧结时间为10分钟，得到带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板；
[0029]S4、将烧结后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板置于摆辗机上，摆辗机上的摆头模采用直线轨迹对两个斜面上的松散烧结层进行摆辗致密;摆辗机上的摆头模末端对垂直中心线两侧的倾角为5°，摆动频率300次/分，工作油缸油压控制在20MPa;
[0030]S5、将摆辗致密后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板放进烧结炉，对铜合金进行第二次合金化烧结，烧结温度控制在850°C，控制时间为10分钟；
[0031]S6、经过S5 二次烧结后的凹V型和凸V型导板，进行精加工、钻组装孔后，制成自润滑复合金属凹V型和凸V型导板。
[0032]实施例3
[0033]—种铸造模具的金属导板制备工艺，包括以下步骤:
[0034]S1、用低碳钢精密铸造制成凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层；
[0035]S2、对凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面进行除油和去氧化层的清洁处理;先用碱液清洗，再用砂带磨去氧化层；
[0036]S3、在铜合金粉中加入8 %的石墨粉，然后进行均匀混合，布覆在凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面，并将其放到烧结炉中进行烧结，烧结温度保持在为800°C，烧结时间为20分钟，得到带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板；
[0037]S4、将烧结后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板置于摆辗机上，摆辗机上的摆头模采用直线轨迹对两个斜面上的松散烧结层进行摆辗致密;摆辗机上的摆头模末端对垂直中心线两侧的倾角为3°，摆动频率200次/分，工作油缸油压控制在20MPa;
[0038]S5、将摆辗致密后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板放进烧结炉，对铜合金进行第二次合金化烧结，烧结温度控制在800°C，控制时间为15分钟；
[0039]S6、经过S5 二次烧结后的凹V型和凸V型导板，进行精加工、钻组装孔后，制成自润滑复合金属凹V型和凸V型导板。
[0040]本发明铸造模具的金属导板制备工艺，该工艺加工的金属导板，节约了昂贵的金属铜及有色金属;具有高的承载能力和疲劳强度，较高的机械强度，优良的摩擦磨损性能，使用寿命长;减少能耗及人工，降低了产品的材料和生产成本。
[0041]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【主权项】
1.一种铸造模具的金属导板制备工艺，其特征在于，包括以下步骤: 51、用低碳钢精密铸造制成凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层； 52、对凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面进行除油和去氧化层的清洁处理； 53、在铜合金粉中加入6%-11 %的石墨粉，然后进行均匀混合，布覆在凹V型导板基体衬背层和凸V型导板基体衬背层的两个斜面，并将其放到烧结炉中进行烧结，烧结温度保持在为700-900°C，烧结时间为10-30分钟，得到带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板； 54、将烧结后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板置于摆辗机上，摆辗机上的摆头模采用直线轨迹对两个斜面上的松散烧结层进行摆辗致密； 55、将摆辗致密后的带铜合金粉层的凹V型和凸V型导板放进烧结炉，对铜合金进行第二次合金化烧结，烧结温度控制在750-850°C，控制时间为10-20分钟； 56、经过S5二次烧结后的凹V型和凸V型导板，进行精加工、钻组装孔后，制成自润滑复合金属凹V型和凸V型导板。2.按照权利要求1所述的一种铸造模具的金属导板制备工艺，其特征在于:所述S2中在进行除油与去氧化层的清洁处理时，先用碱液清洗，再用砂带磨去氧化层。3.按照权利要求1所述的一种铸造模具的金属导板制备工艺，其特征在于:所述S4中摆辗机上的摆头模末端对垂直中心线两侧的倾角为1-5°，摆动频率150-300次/分，工作油缸油压控制在20MPa。
【文档编号】B22F7/04GK106041100SQ201610475706
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】马怒威
【申请人】池州埃美柯水表铸造有限公司