CN107881295A - 一种铸铁模具的表面处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明主要涉及模具加工技术领域，公开了一种铸铁模具的表面处理方法，包括：清洗、抛光、淬火、回火、包装；方法简单，便于操作，将铸铁模具置于清洗剂中超声清洗，去除杂物，利于后期处理均匀，提高模具的耐腐蚀性；将清洗件冷冻后进行低温超声抛光，对模具表面进行均匀抛光，使粗糙度降至0.08μm，提高模具精密度；抛光后将模具进行加热和抛光，在模具表面形成保护层，增强模具的耐腐蚀性，延长模具的使用寿命；淬火后将模具再次进行阶段性加热回火，降低合金的结晶粒度，提高模具致密性，增强模具的耐磨性，使模具的使用寿命延长15~20%，明显节约生产成本。

Description

一种铸铁模具的表面处理方法
技术领域
本发明主要涉及模具加工技术领域，尤其涉及一种铸铁模具的表面处理方法。
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，是用来成型物品的工具；模具的使用频率较高，而且要求的精密较高，因此需要模具具有较高的耐腐蚀性，来确保被成型物品的尺寸和使用性能；目前使用的铸铁模具是一种常见金属模具，硬度和强度较高，但是使用过程中极易发生锈蚀，精密度下降，需要经常进行清理，过程繁琐，明显降低了生产效率。
发明内容
为了弥补已有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种铸铁模具的表面处理方法。
一种铸铁模具的表面处理方法，包括以下步骤：
（1）清洗：将铸造后的铸铁模具置于清洁剂溶液中，32~34kHz超声15~20分钟，得清洗件；
（2）抛光：将清洗件冷冻12~14小时，置于超声波抛光机中，于10~12℃、27~29kHz抛光30~35分钟，洗净，得抛光件；
（3）淬火：将抛光件加热至360~420℃，保温40~50分钟，置于质量浓度为1.4~1.6%的硫酸铵溶液中进行淬火，270~290℃保温26~28分钟，自然降温至80~100℃，得淬火件；
（4）回火：将淬火件置于加热炉中，加热至130~180℃，保温10~15分钟，继续加热至温度为500~600℃，保温60~70分钟，自然降温至室温，得回火件；
（5）包装：涂油，包装，得铸铁模具成品。
所述步骤（2）的冷冻，温度为-34~-32℃。
所述步骤（2）的抛光，抛光悬液为二氧化硅悬液。
所述步骤（4）的加热，以1.2~1.4℃/分钟进行升温。
所述铸铁模具的表面处理方法制备的铸铁模具成品。
本发明的优点是：本发明提供的铸铁模具的表面处理方法，方法简单，便于操作，将铸铁模具置于清洗剂中超声清洗，去除杂物，利于后期处理均匀，提高模具的耐腐蚀性；将清洗件冷冻后进行低温超声抛光，对模具表面进行均匀抛光，使粗糙度降至0.08μm，提高模具精密度；抛光后将模具进行加热和抛光，在模具表面形成保护层，增强模具的耐腐蚀性，延长模具的使用寿命；淬火后将模具再次进行阶段性加热回火，降低合金的结晶粒度，提高模具致密性，增强模具的耐磨性，使模具的使用寿命延长15~20%，明显节约生产成本。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明。
实施例1
一种铸铁模具的表面处理方法，包括以下步骤：
（1）清洗：将铸造后的铸铁模具置于清洁剂溶液中，32kHz超声15分钟，得清洗件；
（2）抛光：将清洗件冷冻12小时，温度为-34℃，置于超声波抛光机中，于10℃、27kHz抛光30分钟，抛光悬液为二氧化硅悬液，洗净，得抛光件；
（3）淬火：将抛光件加热至360℃，保温40分钟，置于质量浓度为1.4%的硫酸铵溶液中进行淬火，270℃保温26分钟，自然降温至80℃，得淬火件；
（4）回火：将淬火件置于加热炉中，以1.2℃/分钟进行升温，加热至130℃，保温10分钟，继续加热至温度为500℃，保温60分钟，自然降温至室温，得回火件；
（5）包装：涂油，包装，得铸铁模具成品。
所述步骤（4）的加热，以1.2~1.4℃/分钟进行升温。
所述铸铁模具的表面处理方法制备的铸铁模具成品。
实施例2
一种铸铁模具的表面处理方法，包括以下步骤：
（1）清洗：将铸造后的铸铁模具置于清洁剂溶液中，33kHz超声18分钟，得清洗件；
（2）抛光：将清洗件冷冻13小时，温度为-33℃，置于超声波抛光机中，抛光悬液为二氧化硅悬液，于11℃、28kHz抛光33分钟，洗净，得抛光件；
（3）淬火：将抛光件加热至390℃，保温45分钟，置于质量浓度为1.5%的硫酸铵溶液中进行淬火，280℃保温27分钟，自然降温至90℃，得淬火件；
（4）回火：将淬火件置于加热炉中，以1.3℃/分钟进行升温，加热至150℃，保温13分钟，继续加热至温度为550℃，保温65分钟，自然降温至室温，得回火件；
（5）包装：涂油，包装，得铸铁模具成品。
所述铸铁模具的表面处理方法制备的铸铁模具成品。
实施例3
一种铸铁模具的表面处理方法，包括以下步骤：
（1）清洗：将铸造后的铸铁模具置于清洁剂溶液中，34kHz超声20分钟，得清洗件；
（2）抛光：将清洗件冷冻14小时，温度为-32℃，置于超声波抛光机中，抛光悬液为二氧化硅悬液，于12℃、29kHz抛光35分钟，洗净，得抛光件；
（3）淬火：将抛光件加热至420℃，保温50分钟，置于质量浓度为1.6%的硫酸铵溶液中进行淬火，290℃保温28分钟，自然降温至100℃，得淬火件；
（4）回火：将淬火件置于加热炉中，以1.4℃/分钟进行升温，加热至180℃，保温15分钟，继续加热至温度为600℃，保温70分钟，自然降温至室温，得回火件；
（5）包装：涂油，包装，得铸铁模具成品。
所述铸铁模具的表面处理方法制备的铸铁模具成品。
对比例1
现有传统铸铁模具成品。
实施例和对比例铸铁模具的性能：
分别选择实施例和对比例的铸铁模具成品各8件，在常温常压下，各组分别选择2件置于6mol/L的NaCl水溶液，选择2件置于6mol/L的HCl水溶液，选择2件置于6mol/L的NaOH水溶液中，观察各组铸铁模具成品出现腐蚀的时间，选择2件用于表面检测，结果取平均值，实施例和对比例铸铁模具的性能见表1。
表1：实施例和对比例铸铁模具的性能
项目 粗糙度/(μm) 耐酸/(d) 耐碱/(d) 耐盐/(d) 耐磨性/（mm3）
实施例1 0.08 296 325 313 21
实施例2 0.08 298 326 314 18
实施例3 0.09 295 322 311 20
对比例1 0.27 196 208 205 42
从表1的结果表明，实施例的铸铁模具的表面处理方法得到的铸铁模具成品，粗糙度明显较对比例小，耐酸、耐碱和耐盐性明显较对比例强，摩擦后的体积损失量明显较对比例小，说明本发明提供的铸铁模具的表面处理方法具有很好的处理效果。

Claims (5)

1.一种铸铁模具的表面处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）清洗：将铸造后的铸铁模具置于清洁剂溶液中，32~34kHz超声15~20分钟，得清洗件；
（2）抛光：将清洗件冷冻12~14小时，置于超声波抛光机中，于10~12℃、27~29kHz抛光30~35分钟，洗净，得抛光件；
（3）淬火：将抛光件加热至360~420℃，保温40~50分钟，置于质量浓度为1.4~1.6%的硫酸铵溶液中进行淬火，270~290℃保温26~28分钟，自然降温至80~100℃，得淬火件；
（4）回火：将淬火件置于加热炉中，加热至130~180℃，保温10~15分钟，继续加热至温度为500~600℃，保温60~70分钟，自然降温至室温，得回火件；
（5）包装：涂油，包装，得铸铁模具成品。
2.根据权利要求1所述铸铁模具的表面处理方法，其特征在于，所述步骤（2）的冷冻，温度为-34~-32℃。
3.根据权利要求1所述铸铁模具的表面处理方法，其特征在于，所述步骤（2）的抛光，抛光悬液为二氧化硅悬液。
4.根据权利要求1所述铸铁模具的表面处理方法，其特征在于，所述步骤（4）的加热，以1.2~1.4℃/分钟进行升温。
5.一种权利要求1~4任一项所述铸铁模具的表面处理方法制备的铸铁模具成品。
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