CN105112801A - 一种非金属模具的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种模具的制备方法，具体提供了一种非金属模具的制造方法，包括配备模具钢的化学组分、熔炼、浇筑钢锭、电渣重熔、锻造、淬火、回火、切削加工得到模具以及模具表面处理。本发明提供的这种塑料成型模具的制造方法，工艺简单、节约资源，制造出的塑料模具耐磨损且抗氧化，寿命长，提高了模具生产出产品的质量，生产成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种模具的制造方法，具体涉及一种非金属模具的制造方法。
背景技术
模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。模具种类很多，根据加工对象和加工工艺可分为：①加工金属的模具。②加工非金属和粉末冶金的模具。包括塑料模(如注射模、压塑模和挤塑模等)、橡胶模和粉末冶金模等。
由于模具成型面与被成型原料之间的各种物理及化学特性的应诉，通常模具成型面与被成型原料之间的接触面会出现很多问题，模具钢材作为制造塑料产品必备的模具的最基本构成，根据模具的使用用途需要各种特性。模具钢材必备的需求特性包括：均匀的截面硬度，优越的切削加工性，优越的焊接性，腐蚀加工性，镜面性，疲劳强度等。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种非金属模具的制造方法制造方法，工艺简单、节约资源，进一步提高了塑料成型模具的抗拉强度。
我们公开了一种非金属模具的制造方法，包括以下步骤：
（1）配备原材料模具钢的化学组分，各组分的重量百分比为：
C0.20％-0.40%、Cr0.8％-1.5%、Si0.5％-1.2％、Ni0.2％-0.5％、Mo0.38％-0.75％、Mn00.35％-0.45％、V≤0.3%，B≤0.02%，Cu≤1.0%，其余为Fe和不可避免的杂质；该化学组分的组合能够提高原材料模具钢的抗拉强度和疲劳强度，延长模具的使用寿命。
（2）按照上述组分和重量百分比进行配料，并将物料放入到真空脱气炉中熔炼，钢液熔炼温度在1450-1650℃时，向钢液内加入氮化铬铁进行熔炼；氮化铬铁能够代替短缺的镍进行冶炼，节约成本，增强了模具钢的耐腐蚀性。
（3）将步骤（2）中熔炼后的钢液浇筑钢锭，对浇筑成的钢锭进行电渣重熔；
（4）对电渣重熔后的钢锭采用加热炉加热，钢锭装炉时炉温不高于580℃，随炉升温，并在600℃时至少保温2小时后，再升温，到达1000±30℃后，继续保温至少2小时，之后出炉；再对所加热的钢锭在800-1000℃下进行锻造或者压延，或者进行锻造后压延，得到模具钢；
（5）将步骤（4）中得到的模具钢进行淬火和回火处理；淬火温度控制在1100℃-1200℃，保温时间为0.8-1小时，冷却方式为分级冷却；回火采用中温回火，温度控制在400℃-450℃，在盐浴炉中保温2-2.5小时后空冷至室温；
（6）根据产品形状将步骤（5）最终得到的模具钢进行切削加工和精加工成模具形状；
（7）对模具整体表面进行喷砂处理：采用高压喷枪对模具进行处理，喷嘴直径是1.5mm，喷射距离模具表面220-280mm，水平移动速度为0.05m/s，喷砂材料为石英砂与玻璃珠混合料。该步骤中的喷砂处理对模具表面起到很好的防御作用，提高了模具的耐腐蚀性，保证了塑料模具表面的光泽度，提高了产品质量。
作为优选，所述步骤（1）中各化学成分的重量百分比为C0.3%、Cr1.2%、Si0.8％、Ni0.3％、Mo0.5％、Mn00.4％、V≤0.2%，B≤0.01%，Cu≤0.8%；
进一步地，所述步骤（5）中，先对模具钢进行球化退火后再进行淬火。
所述球化退火的具体步骤为，将模具钢在850-900℃保温2-4小时，接着以每小时30℃的冷却速度炉冷，当温度冷却到680℃，保温3-4小时，然后以每小时30℃的冷却速度炉冷，温度达到550℃后空冷。
本发明的有益效果：本发明提供的这种非金属模具的制造方法，工艺简单、节约资源，提高了模具的抗拉强度，降低了模具的制造成本，提高了模具的耐腐蚀性，保证了塑料模具表面的光泽度，提高了产品质量。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进一步阐明本发明。
实施1：
本实施例提供了一种非金属模具的制造方法，包括以下步骤：
（1）配备原材料模具钢的化学组分，各组分的重量百分比为：
C0.3%、Cr1.2%、Si0.8％、Ni0.3％、Mo0.5％、Mn00.4％、V≤0.2%，B≤0.01%，Cu≤0.8%；其余为Fe和不可避免的杂质；
（2）按照上述组分和重量百分比进行配料，并将物料放入到真空脱气炉中熔炼，钢液熔炼温度在1450-1650℃时，向钢液内加入氮化铬铁进行熔炼；氮化铬铁能够代替短缺的镍进行冶炼，节约成本，增强了模具钢的耐腐蚀性。
（3）将步骤（2）中熔炼后的钢液浇筑钢锭，对浇筑成的钢锭进行电渣重熔；
（4）对电渣重熔后的钢锭采用加热炉加热，钢锭装炉时炉温不高于580℃，随炉升温，并在600℃时至少保温2小时后，再升温，到达1000±30℃后，继续保温至少2小时，之后出炉；再对所加热的钢锭在800-1000℃下进行锻造或者压延，或者进行锻造后压延，得到模具钢；
（5）将步骤（4）中得到的模具钢进行淬火和回火处理；淬火温度控制在1100℃-1200℃，保温时间为0.8-1小时，冷却方式为分级冷却；回火采用中温回火，温度控制在400℃-450℃，在盐浴炉中保温2-2.5小时后空冷至室温；
（6）根据产品形状将步骤（5）中最终得到的模具钢进行切削加工和精加工成模具形状；
（7）对模具整体表面进行喷砂处理：采用高压喷枪对模具进行处理，喷嘴直径是1.5mm，喷射距离模具表面220-280mm，水平移动速度为0.05m/s，喷砂材料为石英砂与玻璃珠混合料。该步骤中的喷砂处理对模具表面起到很好的防御作用，提高了模具的耐腐蚀性，保证了塑料模具表面的光泽度，提高了产品质量。
实施例2：
本实施例提供了一种非金属模具的制造方法，包括以下步骤：
（1）配备原材料模具钢的化学组分，各组分的重量百分比为：
C0.3%、Cr1.2%、Si0.8％、Ni0.3％、Mo0.5％、Mn00.4％、V≤0.2%，B≤0.01%，Cu≤0.8%；其余为Fe和不可避免的杂质；
（2）按照上述组分和重量百分比进行配料，并将物料放入到真空脱气炉中熔炼，钢液熔炼温度在1450-1650℃时，向钢液内加入氮化铬铁进行熔炼；氮化铬铁能够代替短缺的镍进行冶炼，节约成本，增强了模具钢的耐腐蚀性。
（3）将步骤（2）中熔炼后的钢液浇筑钢锭，对浇筑成的钢锭进行电渣重熔；
（4）对电渣重熔后的钢锭采用加热炉加热，钢锭装炉时炉温不高于580℃，随炉升温，并在600℃时至少保温2小时后，再升温，到达1000±30℃后，继续保温至少2小时，之后出炉；再对所加热的钢锭在800-1000℃下进行锻造或者压延，或者进行锻造后压延，得到模具钢；
（5）先对模具钢进行球化退火后再进行淬火。所述球化退火的具体步骤为，将模具钢在850-900℃保温2-4小时，接着以每小时30℃的冷却速度炉冷，当温度冷却到680℃，保温3-4小时，然后以每小时30℃的冷却速度炉冷，温度达到550℃后空冷。
将退火后的模具钢进行淬火和回火处理；淬火温度控制在1100℃-1200℃，保温时间为0.8-1小时，冷却方式为分级冷却；回火采用中温回火，温度控制在400℃-450℃，在盐浴炉中保温2-2.5小时后空冷至室温；
（6）根据产品形状将步骤（5）中最终得到的模具钢进行切削加工和精加工成模具形状；
（7）对模具整体表面进行喷砂处理：采用高压喷枪对模具进行处理，喷嘴直径是1.5mm，喷射距离模具表面220-280mm，水平移动速度为0.05m/s，喷砂材料为石英砂与玻璃珠混合料。该步骤中的喷砂处理对模具表面起到很好的防御作用，提高了模具的耐腐蚀性，保证了塑料模具表面的光泽度，提高了产品质量。
本发明提供的这种非金属模具的制造方法，工艺简单、节约资源，提高了模具的抗拉强度，降低了模具的制造成本，提高了模具的耐腐蚀性，保证了塑料模具表面的光泽度，提高了产品质量。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种非金属模具的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
配备原材料模具钢的化学组分，各组分的重量百分比为：
C0.20％-0.40%、Cr0.8％-1.5%、Si0.5％-1.2％、Ni0.2％-0.5％、Mo0.38％-0.75％、Mn00.35％-0.45％、V≤0.3%，B≤0.02%，Cu≤1.0%，其余为Fe和不可避免的杂质；
按照上述组分和重量百分比进行配料，并将物料放入到真空脱气炉中熔炼，钢液熔炼温度在1450-1650℃时，向钢液内加入氮化铬铁进行熔炼；
将步骤（2）中熔炼后的钢液浇筑钢锭，对浇筑成的钢锭进行电渣重熔；
对电渣重熔后的钢锭采用加热炉加热，钢锭装炉时炉温不高于580℃，随炉升温，并在600℃时至少保温2小时后，再升温，到达1000±30℃后，继续保温至少2小时，之后出炉；再对所加热的钢锭在800-1000℃下进行锻造或者压延，或者进行锻造后压延，得到模具钢；
将步骤（4）中得到的模具钢进行淬火和回火处理；淬火温度控制在1100℃-1200℃，保温时间为0.8-1小时，冷却方式为分级冷却；回火采用中温回火，温度控制在400℃-450℃，在盐浴炉中保温2-2.5小时后空冷至室温；
根据产品形状将步骤（5）中最终得到的模具钢进行切削加工和精加工成模具形状；
对模具整体表面进行喷砂处理：采用高压喷枪对模具进行处理，喷嘴直径是1.5mm，喷射距离模具表面220-280mm，水平移动速度为0.05m/s，喷砂材料为石英砂与玻璃珠混合料。
2.如权利要求1所述的一种非金属模具的制造方法，其特征在于：
所述步骤（1）中各化学成分的重量百分比为C0.3%、Cr1.2%、Si0.8％、Ni0.3％、Mo0.5％、Mn00.4％、V≤0.2%，B≤0.01%，Cu≤0.8%。
3.如权利要求1所述的一种非金属模具的制造方法，其特征在于：所述步骤（5）中，先对模具钢进行球化退火后再进行淬火。
4.如权利要求3所述的一种非金属模具的制造方法，其特征在于：所述球化退火的具体步骤为，将模具钢在850-900℃保温2-4小时，接着以每小时30℃的冷却速度炉冷，当温度冷却到680℃，保温3-4小时，然后以每小时30℃的冷却速度炉冷，温度达到550℃后空冷。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106086620A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-11-09 | 湖北万鑫精密铸锻股份有限公司 | 一种锻造斗齿及其制造方法 |
| CN107151759A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-09-12 | 重庆大学 | 一种用于制备高温重载条件下大型热锻模具的特种铸钢及其制备方法 |
| CN107983935A (zh) * | 2017-11-18 | 2018-05-04 | 蚌埠市嘉实机电设备制造有限公司 | 一种钢制模具锻造加工的方法 |
| TWI798338B (zh) * | 2018-06-26 | 2023-04-11 | 美商Ａ芬克父子公司 | 塑膠注射模具及其製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08253846A (ja) * | 1995-01-16 | 1996-10-01 | Boehler Edelstahl Gmbh | プラスチツク用金型用の鉄を主成分とする合金 |
| CN1224769A (zh) * | 1998-12-30 | 1999-08-04 | 宝山钢铁(集团)公司 | 一种微合金化塑料模具钢的制造方法 |
| US20050115644A1 (en) * | 2002-04-03 | 2005-06-02 | Jean Beguinot | Bulk steel for the production of injection moulds for plastic material or for the production of pieces for working metals |
| CN101270451A (zh) * | 2007-03-19 | 2008-09-24 | 宝山钢铁股份有限公司 | 塑料模具钢及其制造方法 |
-
2015
- 2015-09-09 CN CN201510568421.9A patent/CN105112801B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08253846A (ja) * | 1995-01-16 | 1996-10-01 | Boehler Edelstahl Gmbh | プラスチツク用金型用の鉄を主成分とする合金 |
| CN1224769A (zh) * | 1998-12-30 | 1999-08-04 | 宝山钢铁(集团)公司 | 一种微合金化塑料模具钢的制造方法 |
| US20050115644A1 (en) * | 2002-04-03 | 2005-06-02 | Jean Beguinot | Bulk steel for the production of injection moulds for plastic material or for the production of pieces for working metals |
| CN101270451A (zh) * | 2007-03-19 | 2008-09-24 | 宝山钢铁股份有限公司 | 塑料模具钢及其制造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106086620A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-11-09 | 湖北万鑫精密铸锻股份有限公司 | 一种锻造斗齿及其制造方法 |
| CN107151759A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-09-12 | 重庆大学 | 一种用于制备高温重载条件下大型热锻模具的特种铸钢及其制备方法 |
| CN107983935A (zh) * | 2017-11-18 | 2018-05-04 | 蚌埠市嘉实机电设备制造有限公司 | 一种钢制模具锻造加工的方法 |
| TWI798338B (zh) * | 2018-06-26 | 2023-04-11 | 美商Ａ芬克父子公司 | 塑膠注射模具及其製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |