高溫超塑成型模具上模的缺陷修復(fù)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高溫超塑成型模具上模的缺陷修復(fù)方法，步驟是，在上模的待修復(fù)表面適當(dāng)位置加工出倒錐形型腔；將含有硅粉的復(fù)合焊接填充劑填充于倒錐型腔內(nèi)，直至復(fù)合焊接填充劑從超塑成型模表面溢出；采用靜壓法壓實型腔內(nèi)復(fù)合焊接填充劑至形成硬化坯塊；將上下模合模送至超塑成型機內(nèi)加熱，加熱過程始終通入氮氣，避免復(fù)合焊接填充劑氧化；當(dāng)爐溫升至1100℃以上時，氮氣與復(fù)合焊接填充劑中的硅粉發(fā)生燒結(jié)化學(xué)反應(yīng)生成氮化硅陶瓷，控制爐溫，持續(xù)48小時，待預(yù)燒結(jié)反應(yīng)結(jié)束；靜置模具待溫度至室溫，復(fù)合焊接劑燒結(jié)形成的氮化硅陶瓷與超塑成型模形成固化緊密聯(lián)結(jié)形坯燒結(jié)后的高溫超塑成型模送數(shù)控機加工中心，加工至合格。該方法利用倒錐型腔，模具修復(fù)完成后非常牢固。
【專利說明】
高溫超塑成型模具上模的缺陷修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種高溫超塑成型模具上模的缺陷修復(fù)方法，解決現(xiàn)有階段無法修復(fù)而導(dǎo)致模具報廢無法使用的問題。
【背景技術(shù)】
[0002]以往針對模具上模的修復(fù)通常采用堆焊，鑲塊技術(shù);但是對于高溫超塑成型模具使用時在超塑成型機內(nèi)加熱至高溫狀態(tài)，會導(dǎo)致堆焊與鑲塊連接不牢固而掉落，致使模具無法使用的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種適用于高溫超塑成型模具的修復(fù)方法，在超高溫超塑成型模具出現(xiàn)砂眼，磕傷，磨損，疲勞表型等表面質(zhì)量問題時，一種行之有效的技術(shù)方法。
[0004]本發(fā)明的目的是通過下述方案實現(xiàn)的:
[0005]—種高溫超塑成型模具上模的缺陷修復(fù)方法，其特征在于:
[0006](I)采用五軸加工中心在高溫超塑成型模上模的待修復(fù)表面適當(dāng)位置加工出倒錐形型腔；
[0007](2)將含有硅粉的復(fù)合焊接填充劑填充于倒錐型腔內(nèi)，直至復(fù)合焊接填充劑從超塑成型模表面溢出，溢出的復(fù)合焊接填充劑高于高溫超塑成型模待修復(fù)型面；
[0008](3)采用靜壓法壓實型腔內(nèi)復(fù)合焊接填充劑至形成硬化坯塊；
[0009](4)將上下模合模送至超塑成型機內(nèi)加熱，加熱過程始終通入氮氣，避免復(fù)合焊接填充劑氧化；
[0010](5)當(dāng)爐溫升至1100Γ以上時，氮氣與復(fù)合焊接填充劑中的硅粉發(fā)生燒結(jié)化學(xué)反應(yīng)生成氮化硅陶瓷，控制爐溫，持續(xù)48小時，待預(yù)燒結(jié)反應(yīng)結(jié)束；
[0011](6)開爐，靜置模具待溫度至室溫，復(fù)合焊接劑燒結(jié)形成的氮化硅陶瓷與超塑成型模形成固化緊密聯(lián)結(jié)形坯。；
[0012](7)開模，燒結(jié)后的高溫超塑成型模送數(shù)控機加工中心，加工至合格。
[0013]步驟(7)中數(shù)控加工過程如下:
[0014](7.1)使用粗加工仿形銑刀去除大余量，余量至0.8mm;
[0015](7.2)使用半精加工仿形銑刀具保證精加工余量均勻穩(wěn)定，余量至0.3mm；
[0016](7.3)使用精加工一體成型超硬硬質(zhì)合金仿形銑刀具精加工模具型面，精度土0.05mmo
[0017]本發(fā)明方法的優(yōu)點在于:由于該方法利用倒錐型腔，模具修復(fù)完成后非常牢固。巧妙利用了復(fù)合焊接填充劑的微小顆粒，便于填充，既降低了燒結(jié)反應(yīng)溫度，又可以近乎無縫隙的填充倒錐型腔。復(fù)合焊接填充劑價格低廉。充分利用了超塑成型模的密封與加氮氣保護(hù)的功能。為生成氮化硅陶瓷創(chuàng)造了反應(yīng)的必要條件，復(fù)合焊接填充劑不僅易于填充而且可以有效降低氮化硅陶瓷的預(yù)燒結(jié)溫度，經(jīng)過預(yù)燒結(jié)的氮化硅陶瓷具有良好的機械性能與加工可操作性，可進(jìn)行刨、銑、鉆、磨等多種方式加工，便于后續(xù)加工使用。而且在超塑成型模具的后續(xù)使用過程中還可以不斷加深氮化硅的化學(xué)反應(yīng)直至完全反應(yīng)。氮化硅陶瓷具有耐磨，耐高溫，耐酸，耐腐蝕等優(yōu)良特性，使高溫超塑成型模得到一勞永逸的修復(fù)效果。
【附圖說明】
[0018]圖1超塑成型模具上模結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]采用5坐標(biāo)數(shù)控加工中心對超塑成型上模體I的缺陷位置進(jìn)行鉆，銑加工生成填充倒錐形型腔2，型腔表面粗糙度3.2即可，如圖1所示。
[0020]在填充倒錐形型腔2內(nèi)填充復(fù)合焊接填充劑，填滿并溢出，溢出的符合焊接填充劑高于高溫超塑成型模待修復(fù)表面。
[0021]用大于填充口尺寸小圓環(huán)3固定硅粉，靜壓壓實在倒錐型腔填充口位置形成堆積余量。
[0022]將超塑成型上模、下模合模送入超塑成型機內(nèi)，經(jīng)由通氣孔4通入氮氣清洗模具內(nèi)腔，充當(dāng)保護(hù)氣與反應(yīng)氣體，避免復(fù)合焊接填充劑氧化。
[0023]加熱至1100°C以上時，氮氣與復(fù)合焊接填充劑中的硅粉發(fā)生燒結(jié)化學(xué)反應(yīng)，逐漸開始形成氮化硅陶瓷。
[0024]控制超塑成型機的爐內(nèi)溫度保持在1100°C左右，持續(xù)48小時，然后自然降溫至室溫O
[0025]開爐，靜置模具待溫度至室溫，復(fù)合焊接劑燒結(jié)形成的氮化硅陶瓷與超塑成型模形成固化緊密聯(lián)結(jié)形坯。
[0026]開模，燒結(jié)后的高溫超塑成型模送數(shù)控機加工中心，加工至合格。
[0027]數(shù)控仿形銑加工工藝規(guī)程如下:
[0028]1、使用粗加工仿形銑刀去除大余量，余量至0.8mm;
[0029]2、使用半精加工仿形銑刀具保證精加工余量均勻穩(wěn)定，余量0.3mm
[0030]3、使用精加工一體成型超硬硬質(zhì)合金仿形銑刀具精加工模具型面，精度土
0.05mmo
[0031 ]本發(fā)明選用的復(fù)合焊接填充劑為市購材料。其組分中含有超細(xì)硅粉，少量MgO，Y2O3, CeO2 助熔劑。
【主權(quán)項】
1.一種高溫超塑成型模具上模的缺陷修復(fù)方法，其特征在于: (1)采用五軸加工中心在高溫超塑成型模上模的待修復(fù)表面適當(dāng)位置加工出倒錐形型腔； (2)將含有硅粉的復(fù)合焊接填充劑填充于倒錐型腔內(nèi)，直至復(fù)合焊接填充劑從超塑成型模表面溢出，溢出的復(fù)合焊接填充劑高于高溫超塑成型模待修復(fù)型面； (3)采用靜壓法壓實型腔內(nèi)復(fù)合焊接填充劑至形成硬化坯塊； (4)將上下模合模送至超塑成型機內(nèi)加熱，加熱過程始終通入氮氣，避免復(fù)合焊接填充劑氧化； (5)當(dāng)爐溫升至IlOOtC以上時，氮氣與復(fù)合焊接填充劑中的硅粉發(fā)生燒結(jié)化學(xué)反應(yīng)生成氮化硅陶瓷，控制爐溫，持續(xù)48小時，待預(yù)燒結(jié)反應(yīng)結(jié)束； (6)開爐，靜置模具待溫度至室溫，復(fù)合焊接劑燒結(jié)形成的氮化硅陶瓷與超塑成型模形成固化緊密聯(lián)結(jié)形坯。； (7)開模，燒結(jié)后的高溫超塑成型模送數(shù)控機加工中心，加工至合格。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫超塑成型模具上模的缺陷修復(fù)方法，其特征在于:步驟(7)中數(shù)控加工過程如下: (7.1)使用粗加工仿形銑刀去除大余量，余量至0.8mm; (7.2)使用半精加工仿形銑刀具保證精加工余量均勻穩(wěn)定，余量至0.3mm； (7.3)使用精加工一體成型超硬硬質(zhì)合金仿形銑刀具精加工模具型面，精度±0.05mm。
【文檔編號】B23P15/24GK106078075SQ201610420692
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月14日 公開號201610420692.4, CN 106078075 A, CN 106078075A, CN 201610420692, CN-A-106078075, CN106078075 A, CN106078075A, CN201610420692, CN201610420692.4
【發(fā)明人】孫勇飛, 吳兆強
【申請人】沈陽飛機工業(yè)（集團(tuán)）有限公司