CN215033607U - 一种粉末冶金用组装式热压石墨模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，包括圆筒状石墨外模、石墨中模、两个正六棱柱状石墨内模，所述石墨外模的内部设置有与石墨中模外周相匹配的圆形第一通孔，所述石墨中模的内部设置有与石墨内模外周相匹配的第二通孔；所述石墨中模包括多个呈对称设置的中模单元，所述中模单元的内侧壁设置有与石墨内模相匹配的卡槽，所有卡槽相互拼接组合成第二通孔。所述粉末冶金用组装式热压石墨模具适用于边角设置倒圆结构且为正六边形状结构的冶金产品。其结构简单，组装以及拆卸方便，粉末冶金后脱模难度小，所述石墨外模、石墨中模、石墨内模可重复使用，有利于节约成本，实施效果好。

Description

一种粉末冶金用组装式热压石墨模具

技术领域

本实用新型涉及一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，属于石墨制品技术领域。

背景技术

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，均属于粉末烧结技术，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。

目前，用于粉末冶金的模具大多是由套筒或带有凹槽的底座配合加压柱组成。这类模具存在脱模困难，且一旦局部损坏，整个模具随即报废，易造成冶炼成本的增加。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，具体技术方案如下：

一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，包括圆筒状石墨外模、石墨中模、两个正六棱柱状石墨内模，所述石墨外模的内部设置有与石墨中模外周相匹配的圆形第一通孔，所述石墨中模外周的横截面为圆形，所述石墨中模的内部设置有与石墨内模外周相匹配的第二通孔；所述石墨中模包括多个呈对称设置的中模单元，所述中模单元外侧壁的横截面为弧形结构，所述中模单元的内侧壁设置有与石墨内模相匹配的卡槽，所有卡槽相互拼接组合成第二通孔。

作为上述技术方案的改进，所述石墨中模由两个呈轴对称设置的中模单元构成，两个卡槽呈相对设置且两个卡槽组合成第二通孔；所述石墨内模的六个侧棱处设置有横截面为圆弧形的倒圆部。

作为上述技术方案的改进，所述卡槽包括两个分别与中模单元的内侧壁呈垂直设置的第一槽边壁、两个分别与第一槽边壁呈钝角设置的第二槽边壁，所述第一槽边壁与第二槽边壁之间的夹角为120°，两个第二槽边壁之间的夹角为120°，所述第一槽边壁与第二槽边壁之间设置有与倒圆部相匹配的第一过渡部，两个第二槽边壁之间设置有与倒圆部相匹配的第二过渡部。

作为上述技术方案的改进，所述石墨内模的高度为a，所述第一通孔的孔深为b，1.7a≤b＜2a。

作为上述技术方案的改进，所述石墨中模由三个呈中心对称设置的中模单元构成，三个卡槽组合成第二通孔；所述石墨内模的三个呈间隔设置的侧棱处设置有横截面为圆弧形的倒圆部。

作为上述技术方案的改进，所述卡槽包括两个第三槽边壁，两个第三槽边壁之间的夹角为120°，两个第三槽边壁之间设置有与倒圆部相匹配的第三过渡部。

本实用新型所述粉末冶金用组装式热压石墨模具适用于边角设置倒圆结构且为正六边形状结构的冶金产品。所述粉末冶金用组装式热压石墨模具的结构简单，组装以及拆卸方便，粉末冶金后脱模难度小，所述石墨外模、石墨中模、石墨内模可重复使用，有利于节约成本，实施效果好。

附图说明

图1为实施例1所述粉末冶金用组装式热压石墨模具的结构示意图；

图2为实施例1所述石墨外模的结构示意图；

图3为实施例1所述石墨中模的结构示意图；

图4为实施例1所述中模单元的结构示意图；

图5为所述石墨中模、石墨内模的安装示意图；

图6为实施例2所述粉末冶金用组装式热压石墨模具的结构示意图；

图7为实施例2所述石墨内模的结构示意图；

图8为实施例2所述中模单元的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1-4所示，所述粉末冶金用组装式热压石墨模具，包括圆筒状石墨外模10、石墨中模20、两个正六棱柱状石墨内模30，所述石墨外模10的内部设置有与石墨中模20外周相匹配的圆形第一通孔11，所述石墨中模20外周的横截面为圆形，所述石墨中模20的内部设置有与石墨内模30外周相匹配的第二通孔23；所述石墨中模20包括多个呈对称设置的中模单元21，所述中模单元21外侧壁的横截面为弧形结构，所述中模单元21的内侧壁设置有与石墨内模30相匹配的卡槽22，所有卡槽22相互拼接组合成第二通孔23。

所述粉末冶金用组装式热压石墨模具在使用时，先将石墨中模20安装在石墨外模10的内部，然后在石墨中模20的内部放置第一块石墨内模30，然后向第二通孔23的内部倒入称量好的待冶金粉料，再向第二通孔23的内部装上第二块石墨内模30，使得最上层的那块石墨内模30的上端高于石墨中模20的上端。其中，石墨中模20的高度等于石墨外模10的高度。当将组装好的所述粉末冶金用组装式热压石墨模具，放入到冶金炉中，同时对最上层的那块石墨内模30的上端施加压力，在冶金炉的内部进行粉末冶金，粉末冶金工艺是成熟的现有技术，在此不再赘述。当冶金完毕之后，由于石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30都是石墨材料制成，脱模难度低，脱模过程如下：先取出石墨内模30，即可取出冶金好的冶金产品，然后再取出石墨中模20，对石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30的表面进行清洁即可。如果石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30的表面有损伤，更换对应的石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30即可。所述石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30可重复使用，有利于降低成本。所述石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30之间的安装、拆卸操作简单方便，脱模难度低，实施效果好。

其中，为方便安装以及拆卸；在本实施例中，所述石墨中模20由两个呈轴对称设置的中模单元21构成，两个卡槽22呈相对设置且两个卡槽22组合成第二通孔23；所述石墨内模30的六个侧棱处设置有横截面为圆弧形的倒圆部31。

与此同时，如图3、4所示，所述卡槽22包括两个分别与中模单元21的内侧壁呈垂直设置的第一槽边壁221、两个分别与第一槽边壁221呈钝角设置的第二槽边壁222，所述第一槽边壁221与第二槽边壁222之间的夹角为120°，两个第二槽边壁222之间的夹角为120°，所述第一槽边壁221与第二槽边壁222之间设置有与倒圆部31相匹配的第一过渡部224，两个第二槽边壁222之间设置有与倒圆部31相匹配的第二过渡部223。

在本实施例中，冶金产品是边角为倒圆结构的正六边形状结构。所述卡槽22的独特结构，如图4所示。这种设计的优点就是冶金产品的六个尖角处能够保持完整，不会出现毛刺，六个尖角处无需再修整；六个尖角处的强度高。缺点就是，冶金产品的两个侧边处可能会出现毛刺或凸筋，后续需要进行修边。

在本实施例中，所述石墨内模30设计为两个，原因是方便安装石墨内模30。

进一步地，为方便安装、拆卸且最大限度减小缝隙对冶金产品的影响；所述石墨外模10与石墨中模20之间为间隙配合。

进一步地，为方便安装、拆卸且最大限度减小缝隙对冶金产品的影响；所述石墨内模30与石墨中模20之间为间隙配合。

实施例2

如图6-8所示，所述石墨中模20由三个呈中心对称设置的中模单元21构成，三个卡槽22组合成第二通孔23；所述石墨内模30的三个呈间隔设置的侧棱处设置有横截面为圆弧形的倒圆部31。

进一步地，所述卡槽22包括两个第三槽边壁225，两个第三槽边壁225之间的夹角为120°，两个第三槽边壁225之间设置有与倒圆部31相匹配的第三过渡部226。

在本实施例中，所述卡槽22这种设计的优点就是冶金产品的六个侧边处能够保持完整，不会出现毛刺或凸筋，六个侧边处无需再修整。缺点就是，冶金产品的其中三个尖角处可能会出现毛刺(另外三个尖角处不会出现毛刺，也就无需修整)，后续需要进行修整。

本实施例适用于尺寸较大的冶金产品，如边长超过5cm；所述石墨内模30的侧棱处，三个是倒圆部31，另外三个还是保持尖角设置，且二者呈间隔设置，保持力学平衡。

实施例3

如图5所示，所述石墨内模30的高度为a，所述第一通孔11的孔深为b，1.7a≤b＜2a。

如此限定石墨内模30的高度以及石墨中模20的高度(即第二通孔23和第一通孔11的孔深)，从而保证冶金时，使得最上层的那块石墨内模30的上端高于石墨中模20的上端，从而保证能够在粉末冶金过程中对石墨内模30和石墨内模30之间的待冶金粉料施加足够的压力。

在上述实施例中，所述粉末冶金用组装式热压石墨模具适用于边角设置倒圆结构且为正六边形状结构的冶金产品。所述粉末冶金用组装式热压石墨模具的结构简单，组装以及拆卸方便，粉末冶金后脱模难度小，所述石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30可重复使用，即使任何一个发生损坏，更换损坏的石墨外模10、石墨中模20、石墨内模30即可，无需更换整个所述粉末冶金用组装式热压石墨模具，有利于节约成本，实施效果好。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，其特征在于：包括圆筒状石墨外模(10)、石墨中模(20)、两个正六棱柱状石墨内模(30)，所述石墨外模(10)的内部设置有与石墨中模(20)外周相匹配的圆形第一通孔(11)，所述石墨中模(20)外周的横截面为圆形，所述石墨中模(20)的内部设置有与石墨内模(30)外周相匹配的第二通孔(23)；所述石墨中模(20)包括多个呈对称设置的中模单元(21)，所述中模单元(21)外侧壁的横截面为弧形结构，所述中模单元(21)的内侧壁设置有与石墨内模(30)相匹配的卡槽(22)，所有卡槽(22)相互拼接组合成第二通孔(23)。

2.根据权利要求1所述的一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，其特征在于：所述石墨中模(20)由两个呈轴对称设置的中模单元(21)构成，两个卡槽(22)呈相对设置且两个卡槽(22)组合成第二通孔(23)；所述石墨内模(30)的六个侧棱处设置有横截面为圆弧形的倒圆部(31)。

3.根据权利要求2所述的一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，其特征在于：所述卡槽(22)包括两个分别与中模单元(21)的内侧壁呈垂直设置的第一槽边壁(221)、两个分别与第一槽边壁(221)呈钝角设置的第二槽边壁(222)，所述第一槽边壁(221)与第二槽边壁(222)之间的夹角为120°，两个第二槽边壁(222)之间的夹角为120°，所述第一槽边壁(221)与第二槽边壁(222)之间设置有与倒圆部(31)相匹配的第一过渡部(224)，两个第二槽边壁(222)之间设置有与倒圆部(31)相匹配的第二过渡部(223)。

4.根据权利要求1所述的一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，其特征在于：所述石墨内模(30)的高度为a，所述第一通孔(11)的孔深为b，1.7a≤b＜2a。

5.根据权利要求1所述的一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，其特征在于：所述石墨中模(20)由三个呈中心对称设置的中模单元(21)构成，三个卡槽(22)组合成第二通孔(23)；所述石墨内模(30)的三个呈间隔设置的侧棱处设置有横截面为圆弧形的倒圆部(31)。

6.根据权利要求5所述的一种粉末冶金用组装式热压石墨模具，其特征在于：所述卡槽(22)包括两个第三槽边壁(225)，两个第三槽边壁(225)之间的夹角为120°，两个第三槽边壁(225)之间设置有与倒圆部(31)相匹配的第三过渡部(226)。

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