CN105619039A - 一种铸铁镍合金喷涂模具加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铸铁镍合金喷涂模具加工工艺，包括铸造、退火、喷焊前粗加工、等离子喷焊、二次退火、镍合金回收粗加工、精加工、检验等工序。与传统的加工工艺相比，增加了镍合金回收粗加工工序，而粗加工切削下来的切屑为镍合金屑，可以直接回收再利用，避免了大量镍合金屑的浪费，从而节约了成本；精加工工序时，因已经进行过粗加工，镍合金喷焊部位的加工量已经只有0.3mm左右，且表面平整，易于加工，可以大大降低造价高昂的精加工进口刀具的磨损率，从而提升精加工刀具的使用寿命，节省加工成本；同时由于高硬度镍合金喷焊层的加工量减小，也大大降低了高精度、高造价进口机床的加工负荷，可保证机床的加工精度，延长机床的使用寿命。

Description

一种铸铁镍合金喷涂模具加工工艺

技术领域

本发明涉及玻璃模具领域，尤其涉及一种铸铁镍合金喷涂模具加工工艺。

背景技术

耐热合金铸铁是制作玻璃模具的主要模具材料，为了提高铸铁玻璃模具的使用寿命，模具制作厂家将铸铁模具型腔各易磕碰、磨损的部位（如合缝面、型腔上下口或整个模具型腔，以及口模型腔、芯子、闷头、冲头等）进行镍合金粉末堆焊，从而提高这些部位的硬度和耐磨性，以此来达到相当于造价高昂的进口耐热不锈钢模具的使用寿命。原来的铸铁镍合金喷焊模具的加工工艺是：先在铸铁模具毛坯上需喷焊部位留出一定的加工余量，将所需喷焊部位加工掉比喷焊层深2-3mm的尺寸，不喷焊的部位留出加工余量；然后在需要喷焊部位进行等离子镍合金粉末堆焊。此种方法因堆焊设备及工艺的精度无法形成模具各部位所需的平面，喷焊层的厚度往往会大于母材2-3mm，且表面凹凸不平，加工硬度很高。因铸铁母材与喷焊上的镍哈金材料的热膨胀系数不同，需要在喷焊后将模具用退火电炉退火，以消除内应力。然后将经过退火处理后的模具毛坯转至精加工机床进行精加工，在加工过程中，喷焊后多余的镍合金与母材一起被车削或铣削下来。由于喷焊后的焊层表面凹凸不平，硬度高且加工余量大，极易造成精加工机床使用的高精度、高造价进口刀具的磨损，甚至损坏报废；而且切削下来的镍合金屑与母材的铸铁屑混在一起，无法分离，造成价格昂贵的镍合金屑不能回收利用，浪费严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节约成本、能回收镍合金屑的铸铁镍合金喷涂模具加工工艺。

为解决上述技术问题，本发明提供一种铸铁镍合金喷涂模具加工工艺，包括以下步骤：

（1）铸造，常规铸造；

（2）退火，常规退火；

（3）喷焊前粗加工，先在铸铁模具毛培上需喷焊部位留出加工余量，将所需喷焊部位加工到比原有平面层深2-3mm的尺寸；

（4）等离子喷焊，在经过喷焊前粗加工后的需喷焊部位进行等离子镍合金粉末堆焊；

（5）二次退火，将等离子喷焊后的模具用退火电炉退火；

（6）镍合金回收粗加工，二次退火后利用另外的粗加工机床，使用造价相对低廉的刀具，对镍合金喷焊模具毛坯进行粗加工，将镍合金喷焊层加工掉距母材平面0.3mm以外多余的镍合金部位;

（7）精加工，运用精加工机床对经过镍合金回收粗加工后的模具进行精加工，将多余的镍合金与母材一起车削或者铣削;

（8）检验，检验模具效果。

本发明的有益效果：本发明的铸铁镍合金喷涂模具加工工艺与传统的加工工艺相比，增加了镍合金回收粗加工工序，即利用粗加工机床，使用造价相对低廉的刀具，对镍合金喷焊模具毛坯进行粗加工，此道粗加工工序只加工掉距母材0.3mm以外多余的镍合金部分，而且切削下来的切屑为镍合金屑，可以直接回收再利用，避免了大量镍合金屑的浪费，从而节约了成本，因粗加工工序所需要的刀具造价低甚至可以采用自制焊接的粗铣刀具，从而并未增加加工成本，经镍合金回收粗加工工序后的模具毛坯再转为精加工工序时，因已经进行过粗加工，镍合金喷焊部位的加工量已经只有0.3mm左右，且表面平整，易于加工，可以大大降低造价高昂的精加工进口刀具的磨损率，从而提升精加工刀具的使用寿命，节省加工成本，降低了精加工的难度，同时由于高硬度镍合金喷焊层的加工量减小，也大大降低了高精度、高造价进口机床的加工负荷，可保证机床的加工精度，延长机床的使用寿命。

附图说明

附图1传统的铸铁镍合金喷涂模具加工工艺路线图；

附图2本发明的铸铁镍合金喷涂模具加工工艺路线图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、实现目标效果，以下结合实施方式详予说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例提供了一种铸铁镍合金喷涂模具加工工艺，包括以下步骤：

铸造，常规铸造；

退火，常规退火；

喷焊前粗加工，先在铸铁模具毛培上需喷焊部位留出加工余量，将所需喷焊部位加工到比原有平面层深2-3mm的尺寸；

等离子喷焊，在经过喷焊前粗加工后的需喷焊部位进行等离子镍合金粉末堆焊；

二次退火，因铸铁母材与喷焊上的镍合金材料的热膨胀系数不同，需要在喷焊后将模具用退火电炉退火，以消除应力；

镍合金回收粗加工，因堆焊设备及工艺的精度无法形成模具个部位所需的平面，喷焊层的厚度往往会大于母材2~3mm，且表面凹凸不平，加工硬度很高，所以二次退火后利用另外的粗加工机床，使用造价相对低廉的刀具，对镍合金喷焊模具毛坯进行粗加工，将镍合金喷焊层加工掉距母材平面0.3mm以外多余的镍合金部位;

精加工，运用精加工机床对经过粗加工后的模具进行精加工，将多余的镍合金与母材一起车削或者铣削;

检验，检验模具效果。

本发明的铸铁镍合金喷涂模具加工工艺与传统的加工工艺相比，增加了镍合金回收粗加工工序，即利用粗加工机床，使用造价相对低廉的刀具，对镍合金喷焊模具毛坯进行粗加工，此道粗加工工序只加工掉距母材0.3mm以外多余的镍合金部分，而切削下来的切屑为镍合金屑，可以直接回收再利用，避免了大量镍合金屑的浪费，从而节约了成本，因粗加工工序所需要的刀具造价低甚至可以采用自制焊接的粗铣刀具，从而并未增加加工成本，经镍合金回收粗加工工序后的模具毛坯再转为精加工工序时，因已经进行过粗加工，镍合金喷焊部位的加工量只有0.3mm左右，且表面平整，易于加工，可以大大降低造价高昂的精加工进口刀具的磨损率，从而提升精加工刀具的使用寿命，节省加工成本，降低了精加工的难度，同时由于高硬度镍合金喷焊层的加工量减小，也大大降低了高精度、高造价进口机床的加工负荷，可保证机床的加工精度，延长机床的使用寿命。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种铸铁镍合金喷涂模具加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）铸造，常规铸造；

（2）退火，常规退火；

（3）喷焊前粗加工，先在铸铁模具毛培上需喷焊部位留出加工余量，将所需喷焊部位加工到比原有平面层深2-3mm的尺寸；

（4）等离子喷焊，在经过喷焊前粗加工后的需喷焊部位进行等离子镍合金粉末堆焊；

（5）二次退火，将等离子喷焊后的模具用退火电炉退火；

（6）镍合金回收粗加工，二次退火后利用另外的粗加工机床，使用造价相对低廉的刀具，对镍合金喷焊模具毛坯进行粗加工，将镍合金喷焊层加工掉距母材平面0.3mm以外多余的镍合金部位;

（7）精加工，运用精加工机床对经过镍合金回收粗加工后的模具进行精加工，将多余的镍合金与母材一起车削或者铣削;

（8）检验，检验模具效果。