CN105220056A - 一种塑料成型模具的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种模具的制备方法，具体提供了一种塑料成型模具的制造方法，包括配备模具钢的化学组分、熔炼、浇筑钢锭、热处理、切削加工模具、对模具表面进行耐腐蚀和抗氧化处理。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

一种塑料成型模具的制造方法

技术领域

本发明涉及一种模具的制造方法，具体涉及一种塑料成型模具的制造方法。

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，如现有塑料模具在使用一段时间后，模具表面容易被磨损或者被氧化，使得模具生产出的产品质量和外观达不到质量要求，浪费资源，生产成本高。

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，提高了模具生产出产品的质量，生产成本低。

我们公开了塑料成型模具的制造方法，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：

C0.50％-0.60%、Ni2％-4％、Cr1.4％-1.7%、Ti0.3％-0.5％、Zn0.02％-0.1％、Si0.8％-1.2％、N0.4%-0.6%、S≤0.035%、P≤0.055%，其余为Fe和不可避免的杂质；

C是影响钢材强度的最主要元素之一，C含量越高强度越高，C含量要适当按照要求中上限控制，所以生产时C含量控制在0.5～0.60%范围内。

p在钢中是一种易偏析元素，当磷含量大于0.055%时，P的偏析会急剧增加，并促使偏析带硬度增加，导致钢板的性能不均匀，根据产品性能要求和钢厂实际工艺控制水平，生产时应将P含量控制在0.055%以下。

Cr可以有效提高钢材的抗腐蚀性和耐磨性，结合模具钢的使用要求，实际生产将Cr含量控制在1.4～1.7%。

（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，然后将浇筑成型的模具钢锭降温至280-290℃，再加热至670-770℃，保温5-6小时，以30℃/小时冷却至450℃，再进行电渣重熔，进一步精炼钢锭；

（4）电渣重熔后的电渣钢锭脱模后降温，降温至280-300℃后将钢锭轧制成中间坯；将中间坯缓冷后进行热处理工艺，最终得到模具钢板；

（5）根据产品形状将上述模具钢板进行切削加工和精加工成模具形状；

（6）在100℃-120℃之间对模具进行预热处理，通过高速火焰喷涂技术将耐腐蚀性和抗高温氧化的材料喷涂在模具表面，所述材料为含有60%的钛和30%的镍的合金粉末；该步骤对模具表面进行了处理，增强了模具的耐磨损性和抗氧化性，延长了模具的使用寿命，提高了使用该模具生产出的产品的质量，节约了生产成本。

（7）将模具放置空气中冷却至室温。

所述步骤（1）中各化学成分的重量百分比为C0.55%、Ni3％、Cr1.6%、Ti0.4％、Zn0.08％、Si0.9％、N0.48%、S≤0.02%、P≤0.045%，其余为Fe和不可避免的杂质。

步骤（4）中间坯缓冷步骤中，缓冷温度为400-550℃。

本发明的有益效果：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。

具体实施方式

下面结合具体实施方式进一步阐明本发明。

实施例：

本实施例提供了一种塑料成型模具的制造方法，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：

C0.55%、Ni3％、Cr1.6%、Ti0.4％、Zn0.08％、Si0.9％、N0.48%、S≤0.02%、P≤0.045%，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，然后将浇筑成型的模具钢锭降温至280-290℃，再加热至670-770℃，保温5-6小时，以30℃/小时冷却至450℃，再进行电渣重熔，进一步精炼钢锭；

（4）电渣重熔后的电渣钢锭脱模后降温，降温至280-300℃后将钢锭轧制成中间坯；将中间坯缓冷后进行热处理工艺，缓冷温度为400-550℃。最终得到模具钢板；

（5）根据产品形状将上述模具钢板进行切削加工和精加工成模具形状；

（6）在100℃-120℃之间对模具进行预热处理，通过高速火焰喷涂技术将耐腐蚀性和抗高温氧化的材料喷涂在模具表面，所述材料为含有60%的钛和30%的镍的合金粉末；该步骤对模具表面进行了处理，增强了模具的耐磨损性和抗氧化性，延长了模具的使用寿命，提高了使用该模具生产出的产品的质量，节约了生产成本。

（7）将模具放置空气中冷却至室温。

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。

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 (3)

1.一种塑料成型模具的制造方法，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：

C0.50％-0.60%、Ni2％-4％、Cr1.4％-1.7%、Ti0.3％-0.5％、Zn0.02％-0.1％、Si0.8％-1.2％、N0.4%-0.6%、S≤0.035%、P≤0.055%，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，然后将浇筑成型的模具钢锭降温至280-290℃，再加热至670-770℃，保温5-6小时，以30℃/小时冷却至450℃，再进行电渣重熔，进一步精炼钢锭；

电渣重熔后的电渣钢锭脱模后降温，降温至280-300℃后将钢锭轧制成中间坯；将中间坯缓冷后进行热处理工艺，最终得到模具钢板；

根据产品形状将上述模具钢板进行切削加工和精加工成模具形状；

在100℃-120℃之间对模具进行预热处理，通过高速火焰喷涂技术将耐腐蚀性和抗高温氧化的材料喷涂在模具表面，所述材料为含有60%的钛和30%的镍的合金粉末；

将模具放置空气中冷却至室温。

2.如权利要求1所述的一种塑料成型模具的制造方法，其特征在于：所述步骤（1）中各化学成分的重量百分比为C0.55%、Ni3％、Cr1.6%、Ti0.4％、Zn0.08％、Si0.9％、N0.48%、S≤0.02%、P≤0.045%，其余为Fe和不可避免的杂质。

3.如权利要求1所述的一种塑料成型模具的制造方法，其特征在于：步骤（4）中间坯缓冷步骤中，缓冷温度为400-550℃。