CN111054770A - 紫铜产品热挤压成型方法及其模具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了紫铜产品成型技术领域的一种紫铜产品热挤压成型方法及其模具，旨在解决现有技术中紫铜产品硬度欠佳，容易出现诸如开裂、缺料等现象的技术问题。所述方法包括如下步骤：按预设尺寸切割紫铜原料，获取紫铜基材；将紫铜基材加热至其再结晶温度以上的预设温度，所述预设温度为包括800度；对达到预设温度的紫铜基材进行压铸成型，获取紫铜产品半成品；去除紫铜产品半成品表面的氧化黑皮；对去除氧化黑皮后的紫铜产品半成品进行机加工，获取紫铜产品成品。所述模具包括公模和母模，所述母模顶面设有首尾相接的导向凸台，所述公模底端卡接于导向凸台内侧与其滑动连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种紫铜产品热挤压成型方法及其模具，属于紫铜产品成型技术领域。
背景技术
紫铜是比较纯净的一种铜，一般可近似认为是纯铜，导电性、塑性都较好，但强度、硬度较差一些。由于紫铜具有优良的导热性﹑延展性和耐蚀性，因而在电气领域得到了广泛应用。大量生产实践证明，采用冷挤压工艺制作出的紫铜产品硬度欠佳，经常会出现诸如开裂、缺料等现象。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种紫铜产品热挤压成型方法及其模具，以解决现有技术中紫铜产品硬度欠佳，容易出现诸如开裂、缺料等现象的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种紫铜产品热挤压成型方法，包括如下步骤：
按预设尺寸切割紫铜原料，获取紫铜基材；
将紫铜基材加热至其再结晶温度以上的预设温度，所述预设温度包括800度；
对达到预设温度的紫铜基材进行压铸成型，获取紫铜产品半成品；
去除紫铜产品半成品表面的氧化黑皮；
对去除氧化黑皮后的紫铜产品半成品进行机加工，获取紫铜产品成品。
进一步地，去除紫铜产品半成品表面的氧化黑皮的方法，包括：利用酸洗溶液对紫铜产品半成品进行清洗。
进一步地，所述紫铜产品半成品的获取方法，包括：
将达到预设温度的紫铜基材放入模具中；
利用冲床对模具中的紫铜基材压铸成型，所述冲床包括200T冲床。
进一步地，所述紫铜产品半成品留有将其机加工为紫铜产品成品的机加工余量。
为达到上述目的，本发明还提供了一种紫铜产品热挤压成型模具，用于对达到预设温度的紫铜基材进行压铸成型，获取紫铜产品半成品；所述模具包括公模和母模，所述母模顶面设有首尾相接的导向凸台，所述公模底端卡接于导向凸台内侧与其滑动连接。
进一步地，还包括与公模顶面固定连接的上模座，所述上模座顶面朝向冲床的动力输出端，所述冲床通过上模座带动公模朝向母模作直线挤压运动。
进一步地，还包括与母模底面固定连接的下模座。
进一步地，所述公模或／和母模由高合金工具钢、高速工具钢、硬质合金中的至少任一种制备而成。
进一步地，所述母模顶面还设有方形沉槽，所述方形沉槽槽底设有不少于一个圆形沉槽。
进一步地，所述圆形沉槽设有两个，两个圆形沉槽在方形沉槽内对称分布。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：在设定温度下对紫铜基材进行热加压成型，紫铜基材由于受热而具有良好塑性，同时避免设定温度过高产生热脆性。通过热挤压消除紫铜基材毛坯的缩孔缩松缺陷，也使毛坯内部组织达到锻态的破碎晶粒，使毛坯的综合机械性能得到显著提高。对热成型获取的紫铜产品半成品进行机加工，从而获取物理性能明显改善的紫铜产品成品。本发明方法及其模具，能够克服紫铜产品开裂、缺料等技术缺陷，同时节省了加工时间，控制了产品成本。
附图说明
图1是本发明模具实施例的截面结构示意图；
图2是本发明模具实施例所述母模的俯视结构示意图。
图中：1、上模座；2、公模；3、母模；31、导向凸台；4、下模座；5、方形沉槽；51、圆形沉槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
本发明的技术思路是在设定温度下对紫铜基材进行热挤压，紫铜基材由于受热而具有良好塑性，从而降低了变形抗力；同时设定温度不宜过高，避免金属晶粒之间的低熔点物质熔化，使晶粒之间失去彼此联系，降低了合金强度。因而必须将温度设定在特定值以内，避免挤压时的热脆性，通过热挤压消除毛坯的缩孔缩松缺陷，也使毛坯内部组织达到锻态的破碎晶粒，使毛坯的综合机械性能得到显著的提高。
为达到上述目的，本发明具体实施方式提供了一种紫铜产品热挤压成型方法，包括如下步骤：
步骤1，利用下料机对紫铜原材料进行下料截断，获取预设尺寸的紫铜基材；
步骤2，将下料好的紫铜基材放入送料机，加热至800度；
步骤3，将加热至800度的紫铜基材放置于预设模具中，利用200T冲床对模具中的紫铜基材压铸成型，获取紫铜产品半成品。需要注意的是，该紫铜产品半成品的外形尺寸应当留足将其机加工为紫铜产品成品的机加工余量；
步骤4，将紫铜产品半成品放入至酸洗槽中，利用酸洗溶液去除紫铜产品半成品表面的氧化黑皮；
步骤5，对去除氧化黑皮后的紫铜产品半成品进行机加工，获取紫铜产品成品。经实验验证，相对于直接对紫铜原材料进行机加工以及对紫铜原材料冷挤压成型后再进行机加工的传统方法，利用本发明方法能完全克服紫铜产品开裂、缺料等技术缺陷，同时节省了加工时间，控制了产品成本。
本发明具体实施方式提供了一种紫铜产品热挤压成型模具，本发明模具用于实现前述步骤3以获取紫铜产品半成品，本实施例中，该模具用于加工品名为5879、5880、5881的紫铜产品。如图1所示，是本发明模具实施例的截面结构示意图，所述模具由上至下依次包括上模座1、公模2、母模3、下模座4。所述公模2顶面与上模座1固定连接，上模座1顶面朝向冲床的动力输出端，所述冲床可通过上模座1带动公模2朝向母模3作直线挤压运动。所述母模3底面与下模座4固定连接。
更具体地，如图2所示，是本发明模具实施例所述母模的俯视结构示意图，母模3顶面设有首尾相接的导向凸台31，公模2底端卡接于导向凸台31内侧与其滑动连接，从而起到导向和限定公模2运动方向的作用，避免公模2在沿竖直方向作直线运动时发生横向偏移，进而影响产品加工精度。
所述母模3顶面中间位置设有一方形沉槽5，方形沉槽5槽底设有两个圆形沉槽51，该两个圆形沉槽51在方形沉槽5内左右对称分布。该方形沉槽5和两个圆形沉槽51构成用于成型加工紫铜产品半成品的型腔，该型腔的外形尺寸与前述品名为5879、5880、5881的紫铜产品的外形尺寸大致相同，但需留足将紫铜产品半成品机加工为紫铜产品成品的机加工余量。为确保本发明模具在热挤压条件下具备足够的结构强度和硬度，前述公模2和母模3通常采用高合金工具钢、高速工具钢、硬质合金中的一种或多种制备而成。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种紫铜产品热挤压成型方法，其特征是，包括如下步骤：
按预设尺寸切割紫铜原料，获取紫铜基材；
将紫铜基材加热至其再结晶温度以上的预设温度，所述预设温度包括800度；
对达到预设温度的紫铜基材进行压铸成型，获取紫铜产品半成品；
去除紫铜产品半成品表面的氧化黑皮；
对去除氧化黑皮后的紫铜产品半成品进行机加工，获取紫铜产品成品。
2.根据权利要求1所述的紫铜产品热挤压成型方法，其特征是，去除紫铜产品半成品表面的氧化黑皮的方法，包括：利用酸洗溶液对紫铜产品半成品进行清洗。
3.根据权利要求1所述的紫铜产品热挤压成型方法，其特征是，所述紫铜产品半成品的获取方法，包括：
将达到预设温度的紫铜基材放入模具中；
利用冲床对模具中的紫铜基材压铸成型，所述冲床包括200T冲床。
4.根据权利要求1所述的紫铜产品热挤压成型方法，其特征是，所述紫铜产品半成品留有将其机加工为紫铜产品成品的机加工余量。
5.一种紫铜产品热挤压成型模具，其特征是，用于对达到预设温度的紫铜基材进行压铸成型，获取紫铜产品半成品；所述模具包括公模（2）和母模（3），所述母模（3）顶面设有首尾相接的导向凸台（31），所述公模（2）底端卡接于导向凸台（31）内侧与其滑动连接。
6.根据权利要求5所述的紫铜产品热挤压成型模具，其特征是，还包括与公模（2）顶面固定连接的上模座（1），所述上模座（1）顶面朝向冲床的动力输出端，所述冲床通过上模座（1）带动公模（2）朝向母模（3）作直线挤压运动。
7.根据权利要求5所述的紫铜产品热挤压成型模具，其特征是，还包括与母模（3）底面固定连接的下模座（4）。
8.根据权利要求5所述的紫铜产品热挤压成型模具，其特征是，所述公模（2）或／和母模（3）由高合金工具钢、高速工具钢、硬质合金中的至少任一种制备而成。
9.根据权利要求5所述的紫铜产品热挤压成型模具，其特征是，所述母模（3）顶面还设有方形沉槽（5），所述方形沉槽（5）槽底设有不少于一个圆形沉槽（51）。
10.根据权利要求9所述的紫铜产品热挤压成型模具，其特征是，所述圆形沉槽（51）设有两个，两个圆形沉槽（51）在方形沉槽（5）内对称分布。
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