CN105112801B

CN105112801B - 一种非金属模具的制造方法

Info

Publication number: CN105112801B
Application number: CN201510568421.9A
Authority: CN
Inventors: 朱余宏; 胡丽亚
Original assignee: CHUZHOU DIAMOND MOULD MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: CHUZHOU DIAMOND MOULD MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2015-09-09
Filing date: 2015-09-09
Publication date: 2017-05-17
Anticipated expiration: 2035-09-09
Also published as: CN105112801A

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

一种非金属模具的制造方法

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：

C 0.20％-0.40%、Cr 0.8％-1.5%、Si 0.5％-1.2％、Ni 0.2％-0.5％、Mo0.38％-0.75％、Mn0 0.35％-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 C 0.3%、Cr 1.2%、Si0.8％、Ni 0.3％、Mo 0.5％、Mn0 0.4％、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：

C 0.3%、Cr 1.2%、Si 0.8％、Ni 0.3％、Mo 0.5％、Mn0 0.4％、V ≤ 0.2% ，B≤0.01%，Cu≤ 0.8%；其余为Fe和不可避免的杂质；

（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；

实施例2：

（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；

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

1.一种非金属模具的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

C 0.20％-0.40%、Cr 0.8％-1.5%、Si 0.5％-1.2％、Ni 0.2％-0.5％、Mo 0.38％-0.75％、MnO 0.35％-0.45％、V ≤ 0.3% ，B≤ 0.02%，Cu≤ 1.0%，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；

（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。

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 C 0.3%、Cr 1.2%、Si 0.8％、Ni 0.3％、Mo0.5％、MnO 0.4％、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。