專利名稱:銅基合金口模的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種銅基合金口模,屬于玻璃制品模具加工制造技術領域。
背景技術:
玻璃制品因其具有可靠的化學穩(wěn)定性和阻隔性且對內(nèi)容物無污染而成為世界公認的安全、優(yōu)異的包裝材料和裝飾物品。其中玻璃包裝制品又以瓶罐類為主,據(jù)不完全統(tǒng)計,瓶罐類玻璃制品的銷售額占日用玻璃生產(chǎn)廠商的總銷售額70%以上。但是瓶罐類又以其口部成形最難攻關,原因其一:瓶罐類的玻璃制品口部形狀復雜,且精度直接影響密封效果,所以尺寸精度要求較高;其二:為防止在瓶蓋開啟過程中(如啤酒瓶)瓶口碎裂而產(chǎn)生的玻璃碎渣污染內(nèi)容物,而如果在消費者不知道內(nèi)部有玻璃碎渣的情況下直接飲用那產(chǎn)生的后果將十分嚴重,所以口部成形處的強度要求較高;其三:因很多的玻璃瓶罐(如飲料類)開啟后直接飲用,如果瓶罐口部有飛邊或尖銳棱角,將可能直接劃傷人的口部。綜上所述,如何生產(chǎn)高品質(zhì)的玻璃瓶罐就必須充分考慮其口部成形。歸根結(jié)底:玻璃模具,尤其口模部分質(zhì)量要絕對可靠。影響瓶罐口部成形的主要是玻璃模具中的口模,目前國內(nèi)外制造口模的材料有兩種:合金鑄鐵和銅基合金,其中又因后者導熱性較好,高速成型時仍能保證玻璃制品質(zhì)量,因此頗受廣大設計師們的重視。但是口模中最脆弱的地方?jīng)Q定了其最高的壽命,目前大多數(shù)初模的壽命可以達到60萬次/副,而一個銅合金口模的壽命經(jīng)過測算只有I 2萬次,這也就意味著日用玻璃生產(chǎn)廠商在生產(chǎn)過程中需不停地更換口模。
·[0005]目前技術人員采取在口模脆弱的哈呋合縫處噴焊進行硬邊強化,但是壽命頂多也只能提高到2 3萬次,大部分口模還是因為型腔的開裂而報廢,能否將內(nèi)型腔也進行噴焊呢?方向是正確的,但是難度很大,生產(chǎn)過程中,經(jīng)過手工噴焊和氬弧焊的銅基合金口模焊層很容易脫落,另一方面又因為氬弧焊和手工焊的成本相對較高,而且效率較低,人們把目光轉(zhuǎn)到了等離子焊。但現(xiàn)狀是:等離子弧焊機在國內(nèi)一直被業(yè)界視為“陽春白雪”而被局限在精密焊接的范圍內(nèi),依現(xiàn)狀分析,等離子焊機在該領域的應用和發(fā)展應該有一個突破點。近來,等離子弧焊技術在玻璃模具制造領域也得到應用,主要思路是在口模工作帶區(qū)域噴上焊層以延長口模的壽命,可銅基合金不像鑄鐵合金噴焊那樣容易結(jié)合,工作一段時間經(jīng)常出現(xiàn)焊層剝落,如何有效延長口模的使用壽命的問題點就聚焦到了如何實現(xiàn)焊層與銅基合金之間強有力的結(jié)合。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種銅基合金口模,該方法實現(xiàn)焊層與銅基合金之間強有力的結(jié)合。為了解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是:一種銅基合金口模,其內(nèi)腔頭頸和哈夫處噴焊有噴焊層,所述噴焊層與口模內(nèi)腔之間具有熔池結(jié)合部。[0008]所述熔池結(jié)合部的直徑為2-6mm,深度為l_4mm。所述熔池結(jié)合部在內(nèi)腔上的面積占待噴焊口模內(nèi)腔表面積的5-10%。本實用新型的關鍵點:在噴焊前包括在口模上設計多個熔池部位的步驟,每個熔池部位的大小設計為2-6mm,其中熔池部位在內(nèi)腔上(所有的熔池部位)的面積占待噴焊口模內(nèi)腔表面積的5-10%(此時內(nèi)腔面積或內(nèi)腔表面面積僅指需噴焊的內(nèi)腔面積),這樣的比例在起到設計目的的同時,防止大面積熔池影響口模原有的性能,如出現(xiàn)下榻的情況,將嚴重影響影響口模的性能。最佳的,熔池部位的面積占待噴焊口模表面面積的6-8%。本實用新型方法工藝焊接成本低,可大大地節(jié)省焊粉,焊接速率高,在口模的表面形成微型冶金層實現(xiàn)焊粉與工件間強有力的冶金結(jié)合層,這樣口模工作帶區(qū)域噴上強力結(jié)合的焊層,使其不易脫落,延長口模的使用壽命。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1為本實用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示,銅基合金口模 I在其內(nèi)腔頭頸和哈夫處噴焊有噴焊層2,所述噴焊層2與口模I內(nèi)腔之間具有熔池結(jié)合部3。噴焊層2和熔池結(jié)合部3可以采用以下方法實現(xiàn):(I)將加工好的口模I放于保溫爐中加預熱到550°C。(2)將預熱好的待噴焊口模I置于夾具上待噴焊。(3)在口模I上設計多個熔池部位,每個熔池部位的直徑大小設計為2_6mm,其中熔池部位在內(nèi)腔上的面積占待噴焊口模I內(nèi)腔表面積的5%-10%。(4)將等離子堆焊機的電流設置為150A,鎳基粉末的送粉量設置為30克/分鐘,中心氣壓設置為100升/小時,送粉氣壓設置為40升/小時,保護氣壓設置為600升/小時,并以150mm/分鐘的線速度進行噴焊。在焊槍位于設計好的熔池部位時,將等離子堆焊機的電流調(diào)整為180A,中心氣壓調(diào)整為170升/小時,在熔池部位形成深度為的熔池。在熔池部位形成熔池后,將等離子堆焊機的電流設置為150A,鎳基粉末的送粉量設置為40克/分鐘,中心氣壓設置為100升/小時,送粉氣壓設置為40升/小時,保護氣壓設置為600升/小時,并以IOOmm/分鐘的線速度進行噴焊,使焊粉和工件形成微型的冶金結(jié)合層(即熔池結(jié)合部3)。(5)將噴焊好的產(chǎn)品置于退火爐中進行退火。(6)待口模I冷卻后放置到CNC數(shù)控機床上加工。上述實施例不以任何方式限制本實用新型,凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術方案均落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種銅基合金口模,其內(nèi)腔頭頸和哈夫處噴焊有噴焊層,其特征在于:所述噴焊層與口模內(nèi)腔之間具有熔池結(jié)合部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基合金口模,其特征在于:所述熔池結(jié)合部的直徑為2_6mm,深度為 l_4mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基合金口模,其特征在于:所述熔池結(jié)合部在內(nèi)腔上的面積占待噴焊口模內(nèi) 腔表面積的5-10%。
專利摘要本實用新型公開了一種銅基合金口模內(nèi)腔全噴焊方法,該方法包括預熱、噴焊、退火及加工等步驟,該方法還包括在口模上設計多個熔池部位,每個熔池部位的大小設計為2-6mm,其中熔池部位在內(nèi)腔上的面積占待噴焊口模內(nèi)腔表面積的5-10%,形成熔池的深度為1-4mm,這樣在口模的內(nèi)腔表面形成微型冶金層實現(xiàn)焊粉與工件間強有力的冶金結(jié)合層,這樣口模工作帶區(qū)域噴上強力結(jié)合的焊層,使其不易脫落,延長口模的使用壽命。
文檔編號C03B9/48GK203128397SQ20132015063
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者趙良保, 潘文華, 趙麗歡 申請人:常熟市紅洲模具有限公司