專利名稱：擠出成型陶板模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是對陶板擠出成型模具的改進，尤其涉及一種通過施加涂層，獲得高耐磨性、耐久性強的擠出成型陶板模具。
背景技術(shù)：
陶板作為一種新型幕墻裝飾材料，其成型工藝均采用濕式連續(xù)擠出成型。由于原料中含石英砂等硬質(zhì)顆粒，成型機又大多為進口成型機，擠出壓力較大，且為連續(xù)擠出成型，因此極易造成成型模具磨損。雖然可以直接使用高耐磨材料提高模具的耐磨性，但高耐磨材料硬度過高，不僅導(dǎo)致后續(xù)模具加工成本增加較高，而且韌性較差容易開裂；同時陶板濕式擠出成型，要求模具具備一定的韌性以抵抗沖擊變形，同時具備高硬度和優(yōu)良韌性的模具材料價格昂貴。雖然可以通過堆焊耐磨材料，提高模具型腔表面耐磨性，但在在模具表面堆焊，會造成模具型腔表面不光滑，造成擠出產(chǎn)品表面也不光滑，難以達到陶板表面質(zhì)量要求。并且由于陶板截面呈不對稱結(jié)構(gòu)，并有凹凸處，表面凹凸處無法拋光，無法保證產(chǎn)品表面弧線過渡處連續(xù)，所以陶板擠出成型模具實際并不采用堆焊耐磨材料提高耐磨性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高耐磨性、耐久性強的擠出成型陶板模具。本發(fā)明目的實現(xiàn)，主要改進是在成型模具型腔表面通過熱噴涂方法堆焊一層Co、 WC涂層，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。具體說，本發(fā)明擠出成型陶板模具， 包括模具本體，其特征在于模具擠出內(nèi)腔表面熱噴涂有10-14wt%Co和86-90wt%WC的耐磨涂層。本發(fā)明耐磨涂層，Co作為涂層粘結(jié)材料，Co含量小于10wt%，則混合耐磨涂層粘性不夠，且WC含量過高脆性強，易脫落；高于14wt%，熱噴涂時流動性強，難以形成均勻涂層。 因此確認混合涂層中Co含量10-14wt%。碳化鎢-鈷涂層厚度，試驗選擇以0. 2^0. 25mm較為適宜，涂層過薄耐磨層時效性不長，涂層過厚，會導(dǎo)致涂層脫落，不耐用。涂層熱噴涂施加，熱噴涂槍由燃料氣、電弧或等離子弧提供足夠熱量，將熱噴涂材料加熱到塑態(tài)或熔融態(tài)，再經(jīng)受壓縮空氣的加速，使受約束的顆粒束流沖擊到基體表面，沖擊到表面的顆粒，因受沖擊而變形，形成疊層薄片，粘附在被噴涂基體表面，隨之冷卻并不斷堆積，最終形成一種層狀涂層。經(jīng)各種方法反復(fù)試驗，一種較好采用超音速熱噴涂法，其是將涂層材料以一種熔化或半熔化狀態(tài)，以很高的飛行速度噴射到工件表面，沉積到基體表面，形成牢固噴涂沉積層，由于粉粒運動速度高，涂層結(jié)合強度、致密度高，殘余應(yīng)力小， 無分層現(xiàn)象；同時超音速熱噴涂，粉末顆粒在高溫中停留時間短，在空氣中暴露時間短，氧比較輕，形成涂層中氧化物量較低，涂層耐磨性好。此外噴涂效率高，操作方便。
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本發(fā)明擠出成型陶板模具，相對于現(xiàn)有技術(shù)，由于采用在擠出模具型腔內(nèi)表面通過熱噴涂法施加Co-WC涂層，涂層中碳化鎢顆粒具有與金剛石相近的硬度，因而具有很好的耐磨性，實驗表明可以提高模具壽命3飛倍，并且在有效地增加模具使用壽命的同時，也有效節(jié)約了模具成本。同時模具耐磨性的提升，使得陶板在成型過程中表面質(zhì)量也得到了保證，可提高合格率約20 50%。以下結(jié)合若干個具體實施例，示例性說明及幫助進一步理解本發(fā)明實質(zhì)，但實施例具體細節(jié)僅是為了說明本發(fā)明，并不代表本發(fā)明構(gòu)思下全部技術(shù)方案，因此不應(yīng)理解為對本發(fā)明總的技術(shù)方案限定，一些在技術(shù)人員看來，不偏離本發(fā)明構(gòu)思的非實質(zhì)性增加和/ 或改動，例如以具有相同或相似技術(shù)效果的技術(shù)特征簡單改變或替換，均屬本發(fā)明保護范圍。


圖1為本發(fā)明施加耐磨涂層模具結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式實施例1 用石英砂對模具內(nèi)腔所需噴涂表面進行噴砂除銹粗化處理，分別按 Col0wt%—WC 90wt% ；Co 12wt%—WC 88wt% ；Co 14wt%—WC86wt% 配制三種耐磨涂層材料， 通過超音速熱噴涂法在模具1擠泥內(nèi)表面，施加形成厚度為0. 2^0. 25mm涂層2，所得涂層均勻，不脫落，耐磨效果明顯，使用40小時。超音速熱噴涂法用燃料氣體(如氫氣、丙烷、丙烯或乙炔一甲烷_丙烷混合氣體等)，與助燃劑(O2)以一定比例導(dǎo)入燃燒室內(nèi)混合，爆炸式燃燒，產(chǎn)生約3000°C燃燒火焰，在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生高壓并通過與燃燒室出口聯(lián)接的膨脹噴嘴產(chǎn)生1500m/s-2000m/s高速焰流(超音速)，將配比噴涂材料通過送粉氣(Ar或N2)送入高溫燃氣中被加熱、加速，噴射到經(jīng)預(yù)處理模具內(nèi)表面形成涂層(涂層材料粉流速達300-650m/
S) O比較例未施加涂層，僅使用8小時。實施例2 :Co8wt%—WC92wt%,涂層脫落，不耐用。實施例3 :Col5%—WC85wt%,形成涂層不均均勻，表面粗糙，不脫落。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在本專利構(gòu)思及具體實施例啟示下，能夠從本專利公開內(nèi)容及常識直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的一些變形，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識到也可采用其他方法，或現(xiàn)有技術(shù)中常用公知技術(shù)的替代，以及特征的等效變化或修飾，特征間的相互不同組合，例如采用其他熱噴涂方法施加涂層，等等的非實質(zhì)性改動，同樣可以被應(yīng)用，都能實現(xiàn)本專利描述功能和效果，不再一一舉例展開細說，均屬于本專利保護范圍。
權(quán)利要求
1.擠出成型陶板模具，包括模具本體，其特征在于模具擠出內(nèi)腔表面熱噴涂有10_14wt %Co和86-90wt%WC的耐磨涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述擠出成型陶板模具，其特征在于熱噴涂為超音速熱噴涂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述擠出成型陶板模具，其特征在于碳化鎢_鈷涂層厚度 0. 2 0. 25mm。
全文摘要
本發(fā)明是對陶板擠出成型模具的改進，其特征是模具擠出內(nèi)腔表面熱噴涂有10-14wt%Co和86-90wt%WC的耐磨涂層。涂層中碳化鎢顆粒具有與金剛石相近的硬度，因而具有很好的耐磨性，實驗表明可以提高模具壽命3~5倍，并且在有效地增加模具使用壽命的同時，也有效節(jié)約了模具成本。同時模具耐磨性的提升，使得陶板在成型過程中表面質(zhì)量也得到了保證，可提高合格率約20～50%。
文檔編號B28B3/26GK102416652SQ20111019540
公開日2012年4月18日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者倪曌青, 孫燁, 王維成 申請人:新嘉理(江蘇)陶瓷有限公司