CN115230118A - 一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置 - Google Patents

一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及模具的技术领域，更具体地，涉及一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，包括顺序连接的模座、分流板、收缩套及口模，分流板中部为第一连接板，第一连接板一侧连接有收缩芯，收缩芯连接有模芯；第一连接板另一侧连接有搅拌装置，搅拌装置连接有与驱动机构连接的传动机构，传动机构至少部分位于分流板内。本发明在模具内部对熔体进行强制剪切塑化，强化熔体塑化的效果，从而提升熔体塑化效果，改善产品拉伸强度及液压强度性能，满足无铅化配合体系高性能产品的生产需求；熔体流道表面喷涂有金属陶瓷梯度涂层具有耐磨、耐蚀、防粘及减摩等功能，能有效维持内流道的光滑度、大幅延长模具的使用寿命。

Description

一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置
技术领域
本发明涉及模具的技术领域，更具体地，涉及一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置。
背景技术
传统的PVC给水管模具结构由于其结构性的限制，在无铅化配合体系大批量推广后多出现塑化不足，导致产品出现液压性能及冲击性能等不稳定问题，极大地降低了产品的生产效率及品质。为解决熔体的塑化问题，如中国专利CN206718409U，常是在模具外对熔体进行混炼塑化，而在熔体进入模具内后，是依靠模具流道的长短及大小去改变熔体体积变化，使熔体被压缩达到进一步塑化的作用，熔体在模体流动的运动均为单一的往前推移。然而，近年来，随着无铅化配合的体系的应用及普及，材料的改变对模具提出的更高的要求，要求模具具备更强的塑化能力。现有利用压缩塑化方法的塑化效果无法满足无铅化配合体系的塑化要求，会导致产品出现液压性能及冲击性能等不稳定的问题，降低了产品的生产效率和品质。此外，现有的模具由于熔体流道表面使用电镀铬镀层，其耐磨、耐蚀、防粘及减摩性能差，其模具内流道的光滑度及模具的使用寿命都有一定的局限。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，在模具内部局部强制剪切、改善熔体在模具内部的塑化效果；且在熔体流道表面喷涂有金属陶瓷梯度涂层，具有耐磨、耐蚀、防粘及减摩等功能，能有效维持内流道的光滑度、大幅延长模具的使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
提供一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，包括顺序连接的模座、分流板、收缩套及口模，所述分流板中部为起连接作用的第一连接板、且所述分流板设有若干分流孔，所述第一连接板一侧连接有位于收缩套内侧的收缩芯，所述收缩芯连接有位于口模内侧的模芯；所述第一连接板另一侧连接有位于模座内侧的搅拌装置，所述搅拌装置连接有传动机构，传动机构连接有驱动机构，所述传动机构至少部分位于分流板内；所述模座与搅拌装置之间的第一间隙、分流孔、收缩芯与收缩套内壁之间的第二间隙、口模与模芯之间的第三间隙连通形成熔体流道，所述熔体流道的表面喷涂有由WC-Cr3C2-Ni、NiCr及Ni包BN粉末热喷涂得到的梯度涂层。
本发明的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，驱动机构通过传动机构驱动搅拌装置转动实现熔体在模内的剪切塑化；熔体通过模座进入模具内部，在模具与搅拌装置之间的第一间隙内，熔体被强制剪切；熔体经过模内强制剪切后，进入分流板区域，经过分流板的熔体分流合流进一步加强熔体塑化，而后熔体继续往前，经过收缩套及收缩芯间的第二间隙进一步被压缩，经过压缩的熔体再进入口模及模芯之间的第三间隙做定型挤出工序。本发明在模具内部对熔体进行强制剪切塑化，打破传统模具内部熔体单一的运动方式，强化熔体塑化的效果，从而提升熔体塑化效果，改善产品拉伸强度及液压强度性能，满足无铅化配合体系高性能产品的生产需求；另，熔体流道表面喷涂的梯度涂层具有耐磨、耐蚀、防粘及减摩等功能，能有效维持内流道的光滑度、大幅延长模具的使用寿命。
进一步地，所述搅拌装置包括摆动头及连接部，所述摆动头外周设有旋转螺纹部，所述摆动头连接于连接部，所述连接部与所述第一连接板同轴转动连接且所述连接部连接于传动机构。在传动机构的作用下，连接部相对第一连接板转动，摆动头及摆动头外周的旋转螺纹部随着连接部一起转动，从而实现熔体在模内的塑化。
进一步地，所述摆动头在传动机构的作用下在-30°~30°角度范围内往复旋转，所述旋转螺纹部的螺旋升角为10°~15°。由于熔体都是经过机筒螺杆的加工后才进入模具内部，因此模具内部的剪切不能过度，在上述参数范围内，可实现熔体的强制剪切、同时又不会导致熔体过塑和产品发黄。
进一步地，所述传动机构包括主动链轮、从动链轮以及绕于主动链轮、从动链轮外周的链条，所述从动链轮同轴安装于连接部，所述分流板开设有容所述链条穿出的连接孔，所述主动链轮与驱动机构连接。主要的驱动机构及传动机构均设置在模具外，仅有部分链条及从动链轮设于模具内部，便于驱动机构和传动机构的装配及维修。
进一步地，所述传动机构还包括齿轮、齿条、第一固定轴、摆杆、第二固定轴及转盘，所述转盘连接于驱动机构，所述第二固定轴偏心安装于转盘，所述摆杆开设有与第一固定轴配合的第一安装槽以及与第二固定轴配合的第二安装槽，所述第一固定轴安装于齿条，所述齿条与齿轮啮合，所述主动链轮与所述齿轮同轴设置。驱动机构驱动转盘转动，第二固定轴带动摆杆摆动、同时第二固定轴在第二安装槽内滑动，在第一固定轴和第一安装槽相互的配合下，齿条在水平方向左右移动，与齿条相配合的齿轮及与齿轮同轴设置的主动链轮同步旋转，在链条的作用下，从动链轮带动摆动头往复旋转。
进一步地，所述驱动机构包括固定支架、电机，所述电机安装于固定支架，所述转盘安装于电机的输出轴，所述齿轮转动安装于固定支架，所述齿条滑动安装于固定支架。位于模具外部的电机、传动机构均安装于固定支架，装配规整、结构紧凑且占据体积较小。
进一步地，所述固定支架设有限位轴，所述限位轴与所述摆杆的底部铰接。限位轴限制摆杆端部的位置，改善摆杆摆动过程的稳定性。
进一步地，所述摆动头与第一连接板之间通过密封环垫进行密封。本发明的密封环垫可采用耐高温耐磨的弹性体制备，既解决密封的问题，又保证模具的稳定生产。
进一步地，所述模芯外周设有波浪形结构，第三间隙设有尺寸规律变化的间隙段。由于熔体在模具前端部分进行局部旋转强制剪切的动作，虽经过分流板及压缩段的合流，但其流动的方向仍为非均衡状态，为保证熔体挤出的均衡稳定，尺寸可靠，在模芯中采用多级稳压设计，即通过口模及模芯组成的“压缩-释压-压缩-释压”动作，使得熔体流动完全均衡，从而实现熔体挤出尺寸的可靠性控制。熔体通过上述一系列的动作完成模内强制剪切，实现熔体的高塑化的效果。
进一步地，梯度涂层由WC-Cr3C2-Ni粉末、NiCr粉末及Ni包BN粉末通过三个喷枪同时进行热喷涂获得；
梯度涂层自熔体流道的表面向外，WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比在40%~80%之间变化， NiCr粉末的质量百分比在0%~40%之间变化，Ni包BN粉末的质量百分比在0%~30%之间变化，同一厚度处的梯度涂层中，WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比、NiCr粉末的质量百分比、Ni包BN粉末的质量百分比总和为100%。由于熔体在模具内部进行混炼剪切以达到强化熔体塑化的效果，对熔体流道的表面的光洁度、耐磨性及耐蚀性具有更高的要求，通过在熔体流道表面制备上述涂层，可以使熔体流道表面具备耐磨、耐蚀、防粘及减摩等功能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，在模具内部对熔体进行强制剪切塑化，打破传统模具内部熔体单一的运动方式，强化熔体塑化的效果，从而提升熔体塑化效果，改善产品拉伸强度及液压强度性能，满足无铅化配合体系高性能产品的生产需求；
本发明的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，在模芯中采用多级稳压设计，即通过口模及模芯组成的“压缩-释压-压缩-释压”动作，使得熔体流动完全均衡，从而实现熔体挤出尺寸的可靠性控制；
本发明的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，在熔体流道表面喷涂形成涂层，使熔体流道表面具备耐磨、耐蚀、防粘及减摩等功能，能有效维持熔体流道的光滑度、延长模具的使用寿命，同时助于强化熔体塑化及提升产品品质，尤其适用于PVC管材类产品高品质的生产。
附图说明
图1为可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置的结构示意图。
图2为可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置驱动机构和传动机构的结构示意图。
图3为可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置分流板的结构示意图。
图4为实施例四中梯度涂层中各组成百分比沿涂层厚度方向变化图。
图5为实施例五中梯度涂层中各组成百分比沿涂层厚度方向变化图。
图6为实施例六中梯度涂层中各组成百分比沿涂层厚度方向变化图。
附图中：1、模座；2、分流板；21、第一连接板；22、分流孔；23、连接孔；24、第二连接板；25、连接筋；3、收缩套；4、口模；5、收缩芯；6、模芯；61、波浪形结构；7、搅拌装置；71、摆动头；72、连接部；73、旋转螺纹部；74、密封环垫；75、锁紧螺母；76、第一轴承；77、第二轴承；8、传动机构；81、主动链轮；82、从动链轮；83、链条；84、齿轮；85、齿条；86、第一固定轴；87、摆杆；871、第一安装槽；872、第二安装槽；88、第二固定轴；89、转盘；810、限位轴；9、驱动机构；91、固定支架；911、第一固定座；912、第一固定板；913、第二固定板；914、第二固定座；92、电机；10、熔体流道。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一
如图1所示为本发明的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置的实施例，包括顺序连接的模座1、分流板2、收缩套3及口模4，分流板2中部为起连接作用的第一连接板21、且分流板2设有若干分流孔22，第一连接板21一侧连接有位于收缩套3内侧的收缩芯5，收缩芯5连接有位于口模4内侧的模芯6；第一连接板21另一侧连接有位于模座1内侧的搅拌装置7，搅拌装置7连接有传动机构8，传动机构8连接有驱动机构9，传动机构8至少部分位于分流板2内；模座1与搅拌装置7之间的第一间隙、分流孔22、收缩芯5与收缩套3内壁之间的第二间隙、口模4与模芯6之间的第三间隙连通形成熔体流道10，所述熔体流道10的表面喷涂有由WC-Cr3C2-Ni、NiCr及Ni包BN粉末热喷涂得到的梯度涂层。
本实施例实施时，驱动机构9通过传动机构8驱动搅拌装置7转动实现熔体在模内的剪切塑化；熔体通过模座1进入模具内部，在模具与搅拌装置7之间的第一间隙内，熔体被强制剪切；熔体经过模内强制剪切后，进入分流板2区域，经过分流板2的熔体分流合流进一步加强熔体塑化，而后熔体继续往前，经过收缩套3及收缩芯5间的第二间隙进一步被压缩，经过压缩的熔体再进入口模4及模芯6之间的第三间隙做定型挤出工序。如此便可实现在模具内部对熔体进行强制剪切塑化，打破传统模具内部熔体单一的运动方式，强化熔体塑化的效果，从而提升熔体塑化效果，改善产品拉伸强度及液压强度性能，满足无铅化配合体系高性能产品的生产需求。另，熔体流道表面喷涂的梯度涂层具有耐磨、耐蚀、防粘及减摩等功能，能有效维持内流道的光滑度、大幅延长模具的使用寿命。
具体地，搅拌装置7包括摆动头71及连接部72，摆动头71外周设有旋转螺纹部73，摆动头71连接于连接部72，连接部72与第一连接板21同轴转动连接且连接部72连接于传动机构8。在传动机构8的作用下，连接部72相对第一连接板21转动，摆动头71及摆动头71外周的旋转螺纹部73随着连接部72一起转动，从而实现熔体在模内的塑化。
由于熔体都是经过机筒螺杆的加工后才进入模具内部，因此模具内部的剪切不能过度，因此，本实施例中摆动头71并不能360°旋转，摆动头71在传动机构8的作用下在-30°~30°角度范围内（相对初始状态，在逆时针30°~顺时针30°范围内）往复旋转，摆动头71在小角度范围内旋转；螺旋升角α也设置在10°~15°螺旋升角的小范围内。本发明对不同旋转角度范围摆动头71的塑化效果进行了模拟二氯甲烷试验：当往复旋转角度超过30°时，试样出现表面发黄发脆（过塑指标特征）；而在往复旋转角度为25°摆角时，二氯甲烷试样出现内表面局部发泡现象（塑化不足指标特征）。在往复旋转角度为30度时，其产品二氯甲烷试样通过率和良率最高，即其塑化效果较为适合。本发明同时对螺纹升角对塑化效果做了研究，发现：小于10°的螺纹升角，无法带动熔体进行强制剪切，导致改变熔体动作失效，而大于15度的螺纹升角，其螺纹转角过大，螺纹与柱面结合处在摆动时容易出现熔体堆积因为滞料烧料问题；而螺纹升角在10°~15°范围内时，其可以对熔体进行强制剪切、同时又不存在熔体堆积导致的滞料烧料问题。
本实施例中，连接部72包括顺序设置的定位部、转动部及螺纹部，定位部、转动部及螺纹部为一体成型结构：定位部的截面为T型结构，在第一连接板21的端部设有一与定位部配合的定位槽，定位部部分凸出于定位槽，如此便造成摆动头71端部和第一连接板21之间留有间隙，本实施例在摆动头71与第一连接板21之间通过密封环垫74进行密封，其中，密封环垫74可采用耐高温耐磨的弹性体制备，既解决密封的问题，又保证模具的稳定生产；传动机构8至少部分安装于转动部、且转动部穿过第一连接板21，螺纹部穿出第一连接板21的部分通过锁紧螺母75连接。为保证摆动头71转动平稳，在定位部与第一连接板21接触处设有第一轴承76，在锁紧螺母75与第一连接板21接触处设有第二轴承77，其中第一轴承76为滚动轴承、第二轴承77为平面轴承，通过第一轴承76与第二轴承77的配对使用，可以确保运转的平稳。
实施例二
本实施例为一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置的第二实施例，本实施例与实施例一类似，所不同之处在于，传动机构8包括主动链轮81、从动链轮82以及绕于主动链轮81、从动链轮82外周的链条83，从动链轮82同轴安装于连接部72，具体安装在连接部72的转动部，分流板2开设有容链条83穿出的连接孔23，主动链轮81与驱动机构9连接。其中，如图3所示，分流板2中部为第一连接板21、分流板2外缘为起连接作用的第二连接板24，第一连接板21和第二连接板24之间均匀分布连接有若干连接筋25，第一连接板21开设有用于容纳从动链轮82的容置腔，分流孔22设置在相邻的连接筋25之间，连接孔23开设于连接筋25所处的径向位置，如此设置，链条83穿入模具内部并不会对模具的密封产生任何影响。本实施例将主要的驱动机构9及传动机构8均设置在模具外，仅有部分链条83及从动链轮82设于模具内部，便于驱动机构9和传动机构8的装配及维修。
为实现摆动头71在一定的角度范围内往复旋转，本实施例中传动机构8还包括齿轮84、齿条85、第一固定轴86、摆杆87、第二固定轴88及转盘89，转盘89连接于驱动机构9，第二固定轴88偏心安装于转盘89，摆杆87开设有与第一固定轴86配合的第一安装槽871以及与第二固定轴88配合的第二安装槽872，第一固定轴86安装于齿条85，齿条85与齿轮84啮合，主动链轮81与齿轮84同轴设置，如图1、图2所示。固定支架91设有限位轴810，限位轴810与摆杆87的底部铰接。限位轴810限制摆杆87端部的位置，改善摆杆87摆动过程的稳定性。实施时，驱动机构9驱动转盘89转动，第二固定轴88带动摆杆87摆动、同时第二固定轴88在第二安装槽872内滑动，在第一固定轴86和第一安装槽871相互的配合下，齿条85在水平方向左右移动，与齿条85相配合的齿轮84及与齿轮84同轴设置的主动链轮81同步旋转，在链条83的作用下，从动链轮82带动摆动头71往复旋转。
本实施例中，驱动机构9包括固定支架91、电机92，电机92安装于固定支架91，转盘89安装于电机92的输出轴，齿轮84转动安装于固定支架91，齿条85滑动安装于固定支架91。位于模具外部的电机92、传动机构8均安装于固定支架91，装配规整、结构紧凑且占据体积较小。具体地，固定支架91包括自上而下布置的第一固定座911、第一固定板912、第二固定板913及第二固定座914，电机92安装于第二固定板913，转盘89连接于电机92的输出轴，转盘89的侧面、第一固定板912的侧面、第二固定座914的侧面位于同一平面；第一固定轴86安装于齿条85且齿条85滑动安装于第一固定板912、限位轴810安装于第二固定座914、限位轴810宽度相等，第一固定轴86、第二固定轴88、限位轴810宽度相等且摆杆87竖直设置。齿轮84通过连接轴转动连接于第一固定座911，主动链轮81同轴设于连接轴外周，如此，在齿条85带动齿轮84转动的同时、主动链轮81也随之转动。
实施例三
本实施例与实施例一或实施例二类似，所不同之处在于，模芯6外周设有波浪形结构61，第三间隙设有尺寸规律变化的间隙段，如此便形成尺寸缩小、扩大、缩小、再扩大……这样变化的熔体流道10，如图1所示。需要说明的是，熔体流道10的末端应设置为尺寸不变，从而保证熔体挤出的均衡稳定。由于熔体在模具前端部分进行局部旋转强制剪切的动作，虽经过分流板2及压缩段的合流，但其流动的方向仍为非均衡状态，为保证熔体挤出的均衡稳定，尺寸可靠，在模芯6中采用多级稳压设计，即通过口模4及模芯6组成的“压缩-释压-压缩-释压”动作，使得熔体流动完全均衡，从而实现熔体挤出尺寸的可靠性控制。熔体通过上述一系列的动作完成模内强制剪切，可实现熔体的高塑化的效果。
实施例四
本实施例与实施例一至实施例三任一实施例类似，所不同之处在于，由于熔体在模具内部进行混炼剪切以达到强化熔体塑化的效果，对熔体流道10的表面的光洁度及耐磨性具有更高的要求。本实施例在熔体流道10的表面喷涂有由粉末热喷涂得到的梯度涂层：所述梯度涂层由WC-Cr3C2-Ni粉末、NiCr粉末及Ni包BN粉末通过三个喷枪同时进行热喷涂获得，三个喷枪分别用于WC-Cr3C2-Ni粉末、NiCr粉末、Ni包BN粉末的喷涂，各喷枪的送粉率随涂层厚度的变化而变化；在某涂层厚度处，喷枪的送粉率与该涂层厚度处对应粉末的百分比成正比。如当在某涂层厚度处， WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比为60%，NiCr粉末的质量百分比为20%，Ni包BN粉末的质量百分比为20%时，对应三个喷枪的送粉率可分别为60 g/min、20 g/min、20 g/min。
其中，WC-Cr3C2-Ni、NiCr、Ni包BN三种粉末中：WC-Cr3C2-Ni具有最好的耐磨性能，一般的耐蚀性能、无减摩性能；NiCr具有一般的耐磨性能，最好的耐蚀性能、无减摩性能；Ni包BN具有最差的耐磨性能，一般的耐蚀性能、最好的减摩性能。采用上述三种粉末喷涂得到的梯度涂层：一方面，增强模具基体与涂层的结合力；另一方面，由于单一成分的涂层其耐磨耐蚀减摩性能是固定的，当涂层表层因磨损或腐蚀等原因失效后，就会因为单一原因继续失效；而梯度涂层由内而外其耐磨耐蚀减摩性能不断变化，在面对不同服役环境时当涂层本身因磨损或腐蚀等原因去除后，剩余的涂层具有更强的抗磨损/腐蚀作用，从而阻止涂层因单一原因继续失效；因此梯度涂层表层磨损/腐蚀后，其减摩和耐蚀性能逐渐增强，从而使得梯度涂层具有更为广泛的适用环境。
本实施例中，梯度涂层自熔体流道10的表面向外，粉末WC-Cr3C2-Ni的百分比在40%~80%之间变化，粉末NiCr的百分比在0%~40%之间变化，粉末Ni包BN的百分比在0%~30%之间变化，同一厚度处的梯度涂层中，粉末WC-Cr3C2-Ni的百分比、粉末NiCr的百分比、粉末Ni包BN的百分比总和为100%。本实施例中，沿涂层厚度方向，涂层厚度记为dμm，自熔体流道10的表面向外，粉末WC-Cr3C2-Ni的百分比在60%~80%之间线性变化，粉末NiCr的百分比在10%~20%之间线性变化，粉末Ni包BN的百分比在10%~20%之间线性变化，如图4所示，x轴为涂层厚度变化，y轴为粉末WC-Cr3C2-Ni的质量百分比、粉末NiCr的质量百分比、粉末Ni包BN的质量百分比。由于本实施例制备的涂层中，不同厚度处的梯度涂层均包含有WC-Cr3C2-Ni、NiCr、Ni包BN三种粉末，该梯度涂层具有均衡的耐磨、耐蚀、减摩、防粘的功能。
实施例五
本实施例与实施例四类似，所不同之处在于，本实施例中，沿涂层厚度方向，自熔体流道10的表面向外，WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比在40%~70%之间线性变化，NiCr粉末的质量百分比在0%~40%之间线性变化，Ni包BN粉末的质量百分比在20%~30%之间线性变化，如图5所示，x轴为涂层厚度变化，y轴为WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比、NiCr粉末的质量百分比、Ni包BN粉末的质量百分比。
本实施例制备的涂层中，与实施例四相比，通过各组分含量的调整使得梯度涂层的减摩功能得到强化，但仍具有较好的耐磨、耐蚀和防粘性能。
实施例六
本实施例与实施例四类似，所不同之处在于，本实施例中，沿涂层厚度方向，自熔体流道10的表面向外，WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比在60%~80%之间线性变化，NiCr粉末的质量百分比在0%~40%之间线性变化，Ni包BN粉末的质量百分比在0%~20%之间线性变化，如图6所示，x轴为涂层厚度变化，y轴为WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比、NiCr粉末的质量百分比、Ni包BN粉末的质量百分比。本实施例制备的涂层中，与实施例四相比，通过各组分含量的调整使得梯度涂层的耐磨、减摩功能得到强化，但仍具有较好的耐磨、耐蚀和防粘性能。
在上述具体实施方式的具体内容中，各技术特征可以进行任意不矛盾的组合，为使描述简洁，未对上述各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，包括顺序连接的模座(1)、分流板(2)、收缩套(3)及口模(4)，所述分流板(2)中部为起连接作用的第一连接板(21)、且所述分流板(2)设有若干分流孔(22)，所述第一连接板(21)一侧连接有位于收缩套(3)内侧的收缩芯(5)，所述收缩芯(5)连接有位于口模(4)内侧的模芯(6)；特征在于，所述第一连接板(21)另一侧连接有位于模座(1)内侧的搅拌装置(7)，所述搅拌装置(7)连接有传动机构(8)，所述传动机构(8)连接有驱动机构(9)，所述传动机构(8)至少部分位于分流板(2)内；所述模座(1)与搅拌装置(7)之间的第一间隙、分流孔(22)、收缩芯(5)与收缩套(3)内壁之间的第二间隙、口模(4)与模芯(6)之间的第三间隙连通形成熔体流道(10)，所述熔体流道(10)的表面喷涂有由WC-Cr3C2-Ni、NiCr及Ni包BN粉末热喷涂得到的梯度涂层。
2.根据权利要求1所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述搅拌装置(7)包括摆动头(71)及连接部(72)，所述摆动头(71)外周设有旋转螺纹部(73)，所述摆动头(71)连接于连接部(72)，所述连接部(72)与所述第一连接板(21)同轴转动连接且所述连接部(72)连接于传动机构(8)。
3.根据权利要求2所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述摆动头(71)在传动机构(8)的作用下在-30°~30°角度范围内往复旋转，所述旋转螺纹部(73)的螺旋升角为10°~15°。
4.根据权利要求2所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述传动机构(8)包括主动链轮(81)、从动链轮(82)以及绕于主动链轮(81)、从动链轮(82)外周的链条(83)，所述从动链轮(82)同轴安装于连接部(72)，所述分流板(2)开设有容所述链条(83)穿出的连接孔(23)，所述主动链轮(81)与驱动机构(9)连接。
5.根据权利要求4所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述传动机构(8)还包括齿轮(84)、齿条(85)、第一固定轴(86)、摆杆(87)、第二固定轴(88)及转盘(89)，所述转盘(89)连接于驱动机构(9)，所述第二固定轴(88)偏心安装于转盘(89)，所述摆杆(87)开设有与第一固定轴(86)配合的第一安装槽(871)以及与第二固定轴(88)配合的第二安装槽(872)，所述第一固定轴(86)安装于齿条(85)，所述齿条(85)与齿轮(84)啮合，所述主动链轮(81)与所述齿轮(84)同轴设置。
6.根据权利要求5所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述驱动机构(9)包括固定支架(91)、电机(92)，所述电机(92)安装于固定支架(91)，所述转盘(89)安装于电机(92)的输出轴，所述齿轮(84)转动安装于固定支架(91)，所述齿条(85)滑动安装于固定支架(91)。
7.根据权利要求6所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述固定支架(91)设有限位轴(810)，所述限位轴(810)与所述摆杆(87)的底部铰接。
8.根据权利要求2至7任一项所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述摆动头(71)与第一连接板(21)之间通过密封环垫(74)进行密封。
9.根据权利要求1所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于，所述模芯(6)外周设有波浪形结构(61)，第三间隙设有尺寸规律变化的间隙段。
10.根据权利要求1所述的可强化模内熔体塑化的耐磨耐腐蚀模具装置，其特征在于：
所述梯度涂层由WC-Cr3C2-Ni粉末、NiCr粉末及Ni包BN粉末通过三个喷枪同时进行热喷涂获得；
所述梯度涂层自熔体流道(10)的表面向外，WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比在40%~80%之间变化，NiCr粉末的质量百分比在0%~40%之间变化，Ni包BN粉末的质量百分比在0%~30%之间变化，同一厚度处的梯度涂层中，WC-Cr3C2-Ni粉末的质量百分比、NiCr粉末的质量百分比、Ni包BN粉末的质量百分比总和为100%。
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