專利名稱：一種修復(fù)模具的焊合工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焊合工藝，特別是對(duì)磨損超限或產(chǎn)生裂紋的模具進(jìn)行修復(fù)的焊合工藝。
背景技術(shù)：
模具在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中被大量運(yùn)用，有的模具價(jià)值極為可觀，在生產(chǎn)中，由于磨損產(chǎn)生凹坑和崩口而報(bào)廢的模具就達(dá)95％，這對(duì)實(shí)際生產(chǎn)成本造成極大的影響?？赡＞叩牟馁|(zhì)均是特種模具鋼、合金鑄鋼、合金鑄鐵等極難焊合的材料，而且對(duì)硬度、強(qiáng)度、耐磨性、抗沖擊性、耐溫性的模具又有著極高的技術(shù)要求。要是找到一種材料和工藝，能在各類模具鋼、合金鑄鋼、合金鑄鐵、不銹鋼、銅、鋁材料上進(jìn)行焊合，修復(fù)因磨損超限而報(bào)廢的模具，這一直是模具修復(fù)行業(yè)多年來一直未攻克的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于發(fā)明一種簡單、易行的修復(fù)模具的焊合工藝，以延長模具的使用壽命。
本發(fā)明包括以下步驟a、去除模具表面油污；b、去除模具表面淬火層、銹斑；c、預(yù)熱模具待加工面溫度到300～450℃；d、使用噴焊槍，將合金粉末與氧/乙炔混合燃燒后在模具待加工面噴上合金粉末作為底粉；e、以噴焊槍加熱合金粉末底粉，并點(diǎn)噴合金粉末，使合金粉末與模具熔化結(jié)合為一體，經(jīng)多次點(diǎn)噴，直至使待修復(fù)部分的尺寸高出原模具表面的高度；f、將模具置于起始溫度為450～350℃條件下，并使上述環(huán)境溫度逐漸降低至50～100℃時(shí)取出模具；g、對(duì)模具修復(fù)面進(jìn)行光潔度處理。
本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于各種材料制成模具的修復(fù)，包括進(jìn)口大型沖壓成型模、冷沖拉伸模、冷沖模等，其操作工藝簡單、合理、快速，焊合層硬度高、韌性好、耐磨，可大大降低沖壓、成型模具消耗成本，為生產(chǎn)企業(yè)成本的降低具有十分顯著的實(shí)際意義。
為增加焊合強(qiáng)度，本發(fā)明還在b步驟后，對(duì)模具待加工面的銳角、銳邊進(jìn)行倒角、倒邊處理，以消除應(yīng)力集中區(qū)。
為使合金粉末能快速熔融，本發(fā)明合金粉末的粒度為-120目～+300目。
本發(fā)明的合金粉末為由10～80％鎳、2～20％鉻、1～8％硅、0.5～8％硼、0.1～5％碳、2～60％鐵、0～8％銅、0～13％鎢、0～13％鈷、0～5％氧化鎢組成的混合粉末。
可根據(jù)不同模具材質(zhì)，以及對(duì)其硬度、韌性、耐磨性、耐腐蝕、耐熱性等要求，適量調(diào)整各成份含量。如，可通過增加銅含量，以提高韌性、降低硬度，增加鎢和氧化鎢，以提高耐溫性，增加鈷，以提高耐磨性。
為提高焊合表面質(zhì)量，以及與模具本體的結(jié)合，本發(fā)明在步驟f中，對(duì)模具所在環(huán)境溫度每0.5小時(shí)降溫50℃，通過約3小時(shí)的緩慢降溫方式，確保工藝的完好。
具體實(shí)施例例一，修復(fù)進(jìn)口大型沖壓成型模具。
步驟
1、用汽油或除油劑對(duì)模具表面進(jìn)行清洗，去掉油污；2、用手提砂輪機(jī)將模具待修復(fù)面打磨15絲；3、對(duì)修復(fù)面的90°銳角和銳邊倒角、倒邊成45°；4、用氧/乙炔火焰將待加工面預(yù)熱至400℃。
5、以1％銅、48％鎳、30％鐵、2％硼、15％鉻、3％碳、1％硅混合的-120目～+300目粉末制成的合金粉末與氧/乙炔混合燃燒后，將處于熔融狀態(tài)的合金粉末高速撞擊在模具修復(fù)面上，形成20絲厚的合金粉末底粉層。
6、用合金粉末噴焊槍對(duì)加工面合金底粉進(jìn)行火焰加溫，對(duì)磨損較大的面、有缺口的面多次反復(fù)進(jìn)行點(diǎn)噴合金粉末進(jìn)行堆焊，使堆焊高度高于原模具的表面高度，并將加工面全部熔焊完畢。
7、將模具放入起始溫度為350℃的保溫爐內(nèi)，均勻化處理約3小時(shí)，每0.5小時(shí)降溫50℃，至降溫至50℃后，取出模具。
8、用磨床或手提砂輪對(duì)模具表面進(jìn)行精細(xì)的光潔度磨光處理。
經(jīng)上述修復(fù)方法處理的模具耐磨性比原模具提高80％，合金焊合層的洛氏硬度達(dá)HRC58。
例二，修復(fù)6cm長裂縫的冷沖成型拉伸模具操作步驟如例一，其中，合金粉末的各成份比例為5％鎢或氧化鎢，43.5％鎳，25％鐵，3％硼，18％鉻，2.5％碳，3％硅，其細(xì)度為-120目～+200目。
經(jīng)修復(fù)后的模具耐磨性提高150％，焊縫處表面洛氏硬度為HRC61。
例三，修復(fù)刀口處崩口深度3.5mm、寬度5mm的沖壓刀口模具。
操作步驟如例一，其中合金粉末的比例為4％鈷，33％鎳，32％鐵，4％硼，20％鉻粉，2％碳，5％硅，其粒度為-100目～+200目。
權(quán)利要求
1.一種修復(fù)模具的焊合工藝，其特征在于包括以下步驟a、去除模具表面油污；b、去除模具表面淬火層、銹斑；c、預(yù)熱模具待加工面溫度到300～450℃；d、使用噴焊槍，將合金粉末與氧/乙炔混合燃燒后在模具待加工面噴上合金粉末作為底粉；e、以噴焊槍加熱合金粉末底粉，并點(diǎn)噴合金粉末，使合金粉末與模具熔化結(jié)合為一體，經(jīng)多次點(diǎn)噴，直至使待修復(fù)部分的尺寸高出原模具表面的高度；f、將模具置于起始溫度為450～350℃條件下，并使上述環(huán)境溫度逐漸降低至50～100℃時(shí)取出模具；g、對(duì)模具修復(fù)面進(jìn)行光潔度處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述修復(fù)模具的焊合工藝，其特征在于在上述b步驟后，將模具待加工面的銳角、銳邊進(jìn)行倒角、倒邊處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述修復(fù)模具的焊合工藝，其特征在于所述合金粉末的粒度為-120目～+300目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述修復(fù)模具的焊合工藝，其特征在于所述合金粉末為由10～80％鎳、2～20％鉻、1～8％硅、0.5～8％硼、0.1～5％碳、2～60％鐵、0～8％銅、0～13％鎢、0～13％鈷、0～5％氧化鎢組成的混合粉末。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述修復(fù)模具的焊合工藝，其特征在于步驟d中，噴上的合金粉末底粉厚度為10～20絲。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述修復(fù)模具的焊合工藝，其特征在于在步驟f中，對(duì)模具所在環(huán)境溫度每0.5小時(shí)降溫50℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)磨損超限或產(chǎn)生裂紋的模具進(jìn)行修復(fù)的焊合工藝。去除模具表面油污、淬火層、銹斑；預(yù)熱模具；使用噴焊槍，將合金粉末與氧/乙炔混合燃燒后在模具待加工面噴上合金粉末作底粉；加熱合金粉末底粉，并點(diǎn)噴合金粉末，使合金粉末與模具熔化結(jié)合為一體；將模具置于起始溫度為450～350℃條件下，并使上述環(huán)境溫度逐漸降低至50～100℃時(shí)取出模具；對(duì)模具修復(fù)面進(jìn)行光潔度處理。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于各種材料制成模具的修復(fù)，其操作工藝簡單、合理、快速，焊合層硬度高、韌性好、耐磨，可大大降低沖壓、成型模具消耗成本，為生產(chǎn)企業(yè)成本的降低具有十分顯著的實(shí)際意義。
文檔編號(hào)B23K5/00GK1544192SQ200310106328
公開日2004年11月10日 申請(qǐng)日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月14日
發(fā)明者褚宏志 申請(qǐng)人:褚宏志