本發(fā)明涉及一種模具,尤其是汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具。
背景技術(shù):
汽車內(nèi)飾件種類很多,但是大多數(shù)采用模具成型,模具成型適合大批量生產(chǎn),生產(chǎn)成本低。但是有些內(nèi)飾件為金屬的,要求較高,形狀不規(guī)則,采用機(jī)加工的方法,加工周期長(zhǎng),成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種粉末冶金模具加工金屬汽車內(nèi)飾件,加工成本低、質(zhì)量好,具體技術(shù)方案為:
汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具,由以下原料按重量份數(shù)制成:石墨粉0.25~0.35份、鉬粉3~5份、鉻粉3~5份、釩粉1~3份、硅粉2~5份、鐵粉80~90份、碳化鎢粉2~4份。
優(yōu)選的,由以下原料按重量份數(shù)制成:石墨粉0.28~0.3份、鉬粉4~4.5份、鉻粉3.5~4份、釩粉2~2.5份、硅粉3~4份、鐵粉85~88份、碳化鎢粉2.5~3.5份。
所述石墨粉、鉬粉、鉻粉、釩粉、硅粉、鐵粉和碳化鎢粉的粒徑均為40~50um。
汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具的制備方法為:
(1)將合適量的鐵粉加入到工頻電爐中進(jìn)行加熱,將鐵粉快速的加熱得到融化的鐵水;
(2)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取石墨粉,加入到步驟(1)融化后的鐵水中;
(3)加入石墨粉后,攪拌均勻,保溫5~6分鐘后,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取鉬粉和鉻粉,加入到鐵水中;
(4)加入鉬粉和鉻粉后,攪拌均勻,保溫3~5分鐘后,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取碳化鎢粉加入到鐵水中;
(5)加入碳化鎢粉后,攪拌均勻,保溫10~12分鐘后,取合適的配方的比例,稱取釩粉和硅粉,加入到鐵水中;
(6)加入釩粉和硅粉后,攪拌均勻,保溫4~6分鐘后,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取硅鐵,加入到鐵水中;
(7)攪拌均勻后,升溫,加熱到1500℃時(shí)候,保溫狀態(tài)下,繼續(xù)熔煉40分鐘;
(8)熔煉后出爐,出爐前將溫度升高,使出爐時(shí)溫度為1600℃;
(9)出爐后的鋼液冷卻2~5分鐘后,注入砂型中,進(jìn)行澆鑄鑄件;
(10)澆鑄完成后,自然冷卻24小時(shí)候,開(kāi)箱清理鑄件;
(11)將清理完的鑄件進(jìn)行常規(guī)的熱處理;
(12)將熱處理完成的鑄件進(jìn)行機(jī)加工,根據(jù)圖紙加工出汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具。
汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具的熱處理方法為:
(1)高溫退火,將鑄件送到熱處理爐中,快速升溫,使鑄件的溫度快速升至870~890℃,進(jìn)行高溫退火保溫,保溫時(shí)間為2~3小時(shí);
(2)低位退火,將熱處理爐的溫度設(shè)為710~730℃,當(dāng)鑄件溫度升至設(shè)定溫度時(shí),進(jìn)行低位退火保溫,保溫時(shí)間為3~4小時(shí);
(3)關(guān)閉熱處理爐,使?fàn)t溫冷卻到500℃;
(4)將當(dāng)熱處理爐溫度到達(dá)500℃時(shí),將鑄件取出,防置在空氣中自然冷卻;
(5)然后進(jìn)行淬火處理,將冷卻的鑄件放到熱處理爐中,設(shè)定溫度為820℃,使鑄件快速升至設(shè)定溫度,然后保溫15~20分鐘;
(6)然后將熱處理爐溫度設(shè)為1050℃,加熱時(shí)間1小時(shí),使鑄件溫度緩慢加熱到1050℃;
(7)當(dāng)鑄件溫度達(dá)到1050℃時(shí),保溫10分鐘;
(8)鑄件保溫結(jié)束后,將鑄件從熱處理爐中取出,將鑄件放入淬火槽中進(jìn)行淬火,采用20#淬火油淬火,淬火油溫度40~50℃;
(9)將淬火后的鑄件再次放到熱處理爐中進(jìn)行二次回火,二次回火的溫度為580~600℃,二次回火保溫時(shí)間為2.5小時(shí);
(10)回火保溫結(jié)束后,將二次回火后的鑄件從熱處理爐中取出,放置在空氣中自然冷卻。
由于高強(qiáng)高耐磨粉末冶金熱作模具材料燒結(jié)后硬度較高,為了滿足機(jī)加工的需要并為淬火做組織準(zhǔn)備,同時(shí)改善鋼基體的組織,消除其內(nèi)應(yīng)力,必須進(jìn)行退火處理。
退火采用較高的奧氏體化溫度,其目的促使復(fù)式碳化物充分溶解,以消除碳化物的橋接,有利于韌性提。退火后,高強(qiáng)高耐磨粉末冶金熱作模具材料硬度30~35HR。
通過(guò)以上方式制造的汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具具有高強(qiáng)度、高耐磨及良好韌性,采用最佳熱處理工藝規(guī)范,可以進(jìn)一步改善合金的組織結(jié)構(gòu),提高高強(qiáng)高耐磨粉末冶金熱作模具材料的力學(xué)性能,同時(shí)能夠較大幅度地提高模具使用壽命,降低生產(chǎn)成本。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供的汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具強(qiáng)度高、耐磨、耐熱、使用壽命長(zhǎng)。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例一
汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具,由以下原料按重量份數(shù)制成:石墨粉0.25份、鉬粉3份、鉻粉3份、釩粉1份、硅粉2份、鐵粉80份、碳化鎢粉2份。
石墨粉、鉬粉、鉻粉、釩粉、硅粉、鐵粉和碳化鎢粉的粒徑均為40~50um。
實(shí)施例二
汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具,由以下原料按重量份數(shù)制成:石墨粉0.35份、鉬粉5份、鉻粉5份、釩粉3份、硅粉5份、鐵粉90份、碳化鎢粉4份。
石墨粉、鉬粉、鉻粉、釩粉、硅粉、鐵粉和碳化鎢粉的粒徑均為40~50um。
實(shí)施例三
優(yōu)選的,由以下原料按重量份數(shù)制成:石墨粉0.3份、鉬粉4.5份、鉻粉4份、釩粉2.5份、硅粉4份、鐵粉88份、碳化鎢粉3.5份。
石墨粉、鉬粉、鉻粉、釩粉、硅粉、鐵粉和碳化鎢粉的粒徑均為40~50um。
實(shí)施例四
汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具的制備方法為:
(1)將合適量的鐵粉加入到工頻電爐中進(jìn)行加熱,將鐵粉快速的加熱得到融化的鐵水;
(2)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取石墨粉,加入到步驟(1)融化后的鐵水中;
(3)加入石墨粉后,攪拌均勻,保溫5~6分鐘后,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取鉬粉和鉻粉,加入到鐵水中;
(4)加入鉬粉和鉻粉后,攪拌均勻,保溫3~5分鐘后,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取碳化鎢粉加入到鐵水中;
(5)加入碳化鎢粉后,攪拌均勻,保溫10~12分鐘后,取合適的配方的比例,稱取釩粉和硅粉,加入到鐵水中;
(6)加入釩粉和硅粉后,攪拌均勻,保溫4~6分鐘后,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),選取合適的配方的比例,稱取硅鐵,加入到鐵水中;
(7)攪拌均勻后,升溫,加熱到1500℃時(shí)候,保溫狀態(tài)下,繼續(xù)熔煉40分鐘;
(8)熔煉后出爐,出爐前將溫度升高,使出爐時(shí)溫度為1600℃;
(9)出爐后的鋼液冷卻2~5分鐘后,注入砂型中,進(jìn)行澆鑄鑄件;
(10)澆鑄完成后,自然冷卻24小時(shí)候,開(kāi)箱清理鑄件;
(11)將清理完的鑄件進(jìn)行常規(guī)的熱處理;
(12)將熱處理完成的鑄件進(jìn)行機(jī)加工,根據(jù)圖紙加工出汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具。
實(shí)施例五
汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)用模具的熱處理方法為:
(1)高溫退火,將鑄件送到熱處理爐中,快速升溫,使鑄件的溫度快速升至870~890℃,進(jìn)行高溫退火保溫,保溫時(shí)間為2~3小時(shí);
(2)低位退火,將熱處理爐的溫度設(shè)為710~730℃,當(dāng)鑄件溫度升至設(shè)定溫度時(shí),進(jìn)行低位退火保溫,保溫時(shí)間為3~4小時(shí);
(3)關(guān)閉熱處理爐,使?fàn)t溫冷卻到500℃;
(4)將當(dāng)熱處理爐溫度到達(dá)500℃時(shí),將鑄件取出,防置在空氣中自然冷卻;
(5)然后進(jìn)行淬火處理,將冷卻的鑄件放到熱處理爐中,設(shè)定溫度為820℃,使鑄件快速升至設(shè)定溫度,然后保溫15~20分鐘;
(6)然后將熱處理爐溫度設(shè)為1050℃,加熱時(shí)間1小時(shí),使鑄件溫度緩慢加熱到1050℃;
(7)當(dāng)鑄件溫度達(dá)到1050℃時(shí),保溫10分鐘;
(8)鑄件保溫結(jié)束后,將鑄件從熱處理爐中取出,將鑄件放入淬火槽中進(jìn)行淬火,采用20#淬火油淬火,淬火油溫度40~50℃;
(9)將淬火后的鑄件再次放到熱處理爐中進(jìn)行二次回火,二次回火的溫度為580~600℃,二次回火保溫時(shí)間為2.5小時(shí);
(10)回火保溫結(jié)束后,將二次回火后的鑄件從熱處理爐中取出,放置在空氣中自然冷卻。