CN102806408A - 铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法 - Google Patents

铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法，包括步骤：对铜合金玻璃模具内腔进行毛刀处理，处理尺寸根据所需喷焊层尺寸的45～55％确定；处理后的待焊接模具加热至750～800℃；采用等离子焊机对模具内腔边际进行喷焊处理，焊接时对模具进行持续保温至750～780℃；喷焊完成后的模具进入退火炉进行退火处理。本发明所述的加工方法，在模具喷焊前对各个焊接面进行毛刀处理，处理尺寸的控制可以保证喷焊层尺寸符合要求。同时在喷焊过程中使用加热枪对模具持续保温，可以更好地控制模具的渗碳，保证喷焊层尺寸稳定，提高模具整体性能。

Description

铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃模的加工方法，特别是铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的加工方法。
背景技术
随着玻璃制瓶行业的不断发展，制瓶技术在向着高速化和轻量化发展，提高单位时间的制瓶产量，降低原材料用量，提高劳动效率进而达到节能降本，提升效率的目的。而传统铸铁玻璃模具在采用镍基粉末进行堆焊处理后可以提高其机械强度，增强耐磨损耐氧化性能，但是由于铁基合金玻璃模具本身导热性能有限，因此在高速制瓶机上使用一段时间后容易产生过热而影响生产制造的连续性，同时，长时间处于过热状态严重影响了玻璃模具的使用寿命。在高速制瓶机上，铜合金玻璃模具因为其优秀的导热性能得到了普遍应用，相比铸铁玻璃模具，铜合金玻璃模具具有更好的耐氧化及耐磨损性能，提高了玻璃模具使用次数，并具有很好的生产连续性，尤其是在铜合金玻璃模具内腔喷焊处理后，玻璃模具的机械强度得到了提高。而随着国内外对玻璃模具实用性及品质的档次要求越来越高，需要对铜合金玻璃模具内腔边际进行全喷焊处理，确保模具的合缝面及两端平面内腔轮角的硬度，改少模具在制瓶过程中的维修频率，从而使玻璃制瓶提高生产效率。由于铜合金玻璃模具的高导热性能，传统的喷焊技术无法准确控制喷焊层尺寸，根据温度的变化容易产生厚度不一的喷焊层，玻璃模具的整体性能也就无法得到保证。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以准确控制喷焊层尺寸进而稳定铜合金玻璃模具整体性能，提高机械强度的玻璃模具内腔边际全喷焊的加工方法。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是这样的：一种铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)对铜合金玻璃模具内腔进行毛刀处理，所述毛刀处理为在模具合缝面根据产品形状加工焊层凹槽以及在模具的上端面和下端面进行倒角，所述凹槽的宽度与长度尺寸为所需喷焊层尺寸的45～55％，所述倒角的边长为喷焊层尺寸的45～55％；
(2)将毛刀处理后的待焊接模具进行加热，使模具温度达到750～800℃；
(3)将加热后模具放置焊接台后在喷焊过程中用加热枪对模具进行持续保温至750～780℃；
(4)采用等离子焊机对模具内腔边际进行喷焊处理，上端面焊接时电流设置为125～135A，镍基粉末出粉量18～20g，下端面焊接时电流设置为130～135A，镍基粉末出粉量18～20g，合缝面焊接时电流设置为110～120A，镍基粉末出粉量15～17g；
(5)喷焊完成后的模具进入退火炉进行退火处理。
为了更加精确的控制喷焊层尺寸以符合模具设计要求，所述步骤(4)中所述喷焊处理时采用的焊枪喷嘴为D4～D8喷嘴。采用过小的喷嘴，镍基粉末流出速度过慢使得喷焊过程时间加长，焊接质量不易控制，过大的喷嘴容易使得镍基粉末流出过快，难以控制喷焊层尺寸。
为了使模具具有更高的韧性与耐磨性，所述步骤(5)中所述退火处理为模具加热至600～650℃，保温24小时后随炉冷却至常温。
本发明所述的铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的加工方法，在模具喷焊前对各个焊接面进行毛刀处理，处理尺寸根据所需喷焊层尺寸的45～55％确定，由于铜合金玻璃模具的高导热性能因此在喷焊时容易发生渗碳现象，毛刀处理尺寸过大将扩大喷焊层尺寸范围，增加喷焊成本，处理尺寸过小则无法完成所需尺寸的喷焊层，直接影响铜合金模具的机械强度等性能，影响其使用寿命。同时由于铜合金模具的高导热性能，其散热速度快，而内腔边际全喷焊所需时间较长，持续的保温可以防止在焊接不同内腔焊接面时因为模具本身的温度不同而产生不同的喷焊层尺寸，喷焊过程中使用加热枪对模具持续保温，可以更好地控制模具的渗碳，保证喷焊层尺寸稳定，提高模具整体性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
以合缝面喷焊层尺寸2mm×2.6mm，上下端面喷焊层为2mm倒角的铜合金玻璃模具为例，模具内腔边际全喷焊的加工方法包括以下步骤：
(1)对铜合金玻璃模具内腔进行毛刀处理，在模具合缝面根据产品形状加工焊层凹槽以及在模具的上端面和下端面进行倒角，所述凹槽的宽度0.9mm，凹槽的深度1.17mm，所述倒角的边长0.9mm；
(2)将毛刀处理后的待焊接模具放入电加热炉内进行加热处理，使模具温度达到750℃；
(3)将加热后模具放置焊接台后，在喷焊过程中用加热枪对模具进行持续保温，维持温度为750℃；
(4)采用等离子焊机对模具内腔边际进行喷焊处理，焊枪采用D4喷嘴，上端面焊接时电流设置为125A，镍基粉末出粉量18g，下端面焊接时电流设置为130A，镍基粉末出粉量18g，合缝面焊接时电流设置为110A，镍基粉末出粉量15g；
(5)喷焊完成后的模具进入退火炉进行退火处理，将模具加热至600℃，保温24小时后随炉冷却至常温。
实施例2：
以合缝面喷焊层尺寸2mm×2.6mm，上下端面喷焊层为2mm倒角的铜合金玻璃模具为例，模具内腔边际全喷焊的加工方法包括以下步骤：
(1)对铜合金玻璃模具内腔进行毛刀处理，在模具合缝面根据产品形状加工焊层凹槽以及在模具的上端面和下端面进行倒角，所述凹槽的宽度1mm，凹槽的深度1.3mm，所述倒角的边长1mm；
(2)将毛刀处理后的待焊接模具放入电加热炉内进行加热处理，使模具温度达到760℃；
(3)将加热后模具放置焊接台后，在喷焊过程中用加热枪对模具进行持续保温，维持温度为760℃；
(4)采用等离子焊机对模具内腔边际进行喷焊处理，焊枪采用D4.8喷嘴，上端面焊接时电流设置为128A，镍基粉末出粉量18g，下端面焊接时电流设置为133A，镍基粉末出粉量19g，合缝面焊接时电流设置为115A，镍基粉末出粉量16g；
(5)喷焊完成后的模具进入退火炉进行退火处理，将模具加热至620℃，保温24小时后随炉冷却至常温。
实施例3：
以合缝面喷焊层尺寸2mm×2.6mm，上下端面喷焊层为2mm倒角的铜合金玻璃模具为例，模具内腔边际全喷焊的加工方法包括以下步骤：
(1)对铜合金玻璃模具内腔进行毛刀处理，在模具合缝面根据产品形状加工焊层凹槽以及在模具的上端面和下端面进行倒角，所述凹槽的宽度1.05mm，凹槽的深度1.35mm，所述倒角的边长1.05mm；
(2)将毛刀处理后的待焊接模具放入电加热炉内进行加热处理，使模具温度达到780℃；
(3)将加热后模具放置焊接台后，在喷焊过程中用加热枪对模具进行持续保温，维持温度为770℃；
(4)采用等离子焊机对模具内腔边际进行喷焊处理，焊枪采用D5.6喷嘴，上端面焊接时电流设置为130A，镍基粉末出粉量19g，下端面焊接时电流设置为133A，镍基粉末出粉量19g，合缝面焊接时电流设置为115A，镍基粉末出粉量17g；
(5)喷焊完成后的模具进入退火炉进行退火处理，将模具加热至640℃，保温24小时后随炉冷却至常温。
实施例4：
以合缝面喷焊层尺寸2mm×2.6mm，上下端面喷焊层为2mm倒角的铜合金玻璃模具为例，模具内腔边际全喷焊的加工方法包括以下步骤：
(1)对铜合金玻璃模具内腔进行毛刀处理，在模具合缝面根据产品形状加工焊层凹槽以及在模具的上端面和下端面进行倒角，所述凹槽的宽度1.1mm，凹槽的深度1.43mm，所述倒角的边长1.1mm；
(2)将毛刀处理后的待焊接模具放入电加热炉内进行加热处理，使模具温度达到800℃；
(3)将加热后模具放置焊接台后，在喷焊过程中用加热枪对模具进行持续保温，维持温度为780℃；
(4)采用等离子焊机对模具内腔边际进行喷焊处理，焊枪采用D8喷嘴，上端面焊接时电流设置为135A，镍基粉末出粉量20g，下端面焊接时电流设置为135A，镍基粉末出粉量20g，合缝面焊接时电流设置为120A，镍基粉末出粉量17g；
(5)喷焊完成后的模具进入退火炉进行退火处理，将模具加热至650℃，保温24小时后随炉冷却至常温。

Claims (3)

1.一种铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)对铜合金玻璃模具内腔进行毛刀处理，所述毛刀处理为在模具合缝面根据产品形状加工焊层凹槽以及在模具的上端面和下端面进行倒角，所述凹槽的宽度与长度尺寸为所需喷焊层尺寸的45～55％，所述倒角的边长为喷焊层尺寸的45～55％；
(2)将毛刀处理后的待焊接模具进行加热，使模具温度达到750～800℃；
(3)将加热后模具放置焊接台后在喷焊过程中用加热枪对模具进行持续保温至750～780℃；
(4)采用等离子焊机对模具内腔边际进行喷焊处理，上端面焊接时电流设置为125～135A，镍基粉末出粉量18～20g，下端面焊接时电流设置为130～135A，镍基粉末出粉量18～20g，合缝面焊接时电流设置为110～120A，镍基粉末出粉量15～17g；
(5)喷焊完成后的模具进入退火炉进行退火处理。
2.根据权利要求1所述的铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法，其特征在于：所述步骤(4)中所述喷焊处理时采用的焊枪喷嘴为D4～D8喷嘴。
3.根据权利要求1所述的铜合金玻璃模具内腔边际全喷焊的方法，其特征在于：所述步骤(5)中所述退火处理为模具加热至600～650℃，保温24小时后随炉冷却至常温。
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