本發(fā)明屬于玻璃瓶模具，具體涉及一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法。
背景技術(shù)：
：玻璃瓶的質(zhì)量與其使用的模具質(zhì)量有密切的關(guān)系，實(shí)踐證明只有好的制瓶機(jī)器而沒有好的模具是生產(chǎn)不出好的瓶罐的，只有不斷改善模具的質(zhì)量，才能提高玻璃制品的質(zhì)量和生產(chǎn)率。需要鑄造的玻璃瓶模具結(jié)構(gòu)如圖1所示，它包括相配合的第一半模1與第二半模2；第一半模1包括第一半模體11、開設(shè)于第一半模體11上的第一型腔12以及形成在第一半模體11外周面上的第一卡接部13；第二半模2包括第二半模體21、開設(shè)在第二半模體21上的第二型腔22以及形成在第二半模體21外周面上的第二卡接部23；第一型腔12和第二型腔22圍成完整的玻璃瓶制作腔體?，F(xiàn)在國內(nèi)使用的玻璃瓶模具的材質(zhì)多屬于低合金灰鑄鐵，這種材料的模具普遍存在著耐磨性差、容易氧化、變形，導(dǎo)致模具不能再使用，使用壽命短而只能制作二三十萬只玻璃瓶。目前，日本采用低硅鋁系蠕墨鑄鐵作為玻璃模具材料，參閱日本《特許公報(bào)》昭和52-46321“ガラス成形全型用的鑄鐵”。但是，這種材料易形成夾渣，工藝操作不便，易形成鑄造缺陷；而且在急冷急熱條件下容易因疲勞強(qiáng)度不夠而造成損壞，使用壽命不高等不足。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，它包括以下步驟：（a）以Q10生鐵和廢鋼為原料，加入錳塊和鉬塊，在1550~1600℃過熱熔化；隨后加入硅塊、釩塊和鈦塊，熔融形成鐵水；控制所述鐵水各元素的質(zhì)量百分比計(jì)為C：3.5~3.6%，Si：2.8~3.0%，Mn：0.3~0.4%，Mo：0.3~0.4%，V：0.12~0.13%，Ti：0.08~0.09%，其余為Fe和其它不可避免的雜質(zhì)；（b）將所述鐵水導(dǎo)入含有蠕化劑、孕育劑和鐵屑的球化包中；所述蠕化劑、孕育劑和鐵屑在球化包中由下向上依次設(shè)置；（c）將所述鐵水冷卻至1400~1450℃，隨后注入砂型中冷卻成型；（d）清砂后進(jìn)行退火處理，再精加工即可。優(yōu)化地，所述生鐵的牌號為Q10，所述廢鋼的質(zhì)量為所述Q10生鐵質(zhì)量的8~15%。優(yōu)化地，所述蠕化劑占所述鐵水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~0.55%。優(yōu)化地，所述步驟（d）中，退火處理為在900~950℃保溫5~8小時(shí)，隨后降溫至250~350℃，再自然冷卻至室溫。進(jìn)一步地，所述步驟（d）中，按以下速度升溫至退火溫度：當(dāng)溫度≤800℃時(shí)，升溫速度為50~60℃/h；當(dāng)溫度＞800℃時(shí)，升溫速度為20~30℃/h。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，通過采用Q10生鐵和廢鋼為原料，并控制各元素為特定的質(zhì)量比例，這樣能夠提高模具的強(qiáng)度和韌性，而且克服了模具表面容易氧化、變形的缺陷，單副模具能夠制得玻璃瓶七八十萬只，性能提升了一倍。附圖說明圖1為本發(fā)明玻璃瓶模具的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，它包括以下步驟：（a）以Q10生鐵和廢鋼為原料，加入錳塊和鉬塊，在1550~1600℃過熱熔化；隨后加入硅塊、釩塊和鈦塊，控制所述鐵水各元素的質(zhì)量百分比計(jì)為C：3.5~3.6%，Si：2.8~3.0%，Mn：0.3~0.4%，Mo：0.3~0.4%，V：0.12~0.13%，Ti：0.08~0.09%，其余為Fe和其它不可避免的雜質(zhì)；（b）將所述鐵水導(dǎo)入含有蠕化劑、孕育劑和鐵屑的球化包中；所述蠕化劑（常規(guī)的即可，如稀土鎂合金，即球化劑）、孕育劑（常規(guī)的即可，如FYJ-CV1）和鐵屑在球化包中由下向上依次設(shè)置，這樣能夠避免鐵水直接接觸蠕化劑造成其失效；（c）將所述鐵水冷卻至1400~1450℃，隨后注入砂型中冷卻成型；（d）清砂后進(jìn)行退火處理，再精加工即可。通過采用Q10生鐵和廢鋼為原料，并控制各元素為特定的質(zhì)量比例，這樣能夠提高模具的強(qiáng)度和韌性，而且克服了模具表面容易氧化、變形的缺陷，單副模具能夠制得玻璃瓶七八十萬只，性能提升了一倍。生鐵的牌號優(yōu)選為Q10，廢鋼的質(zhì)量優(yōu)選為所述Q10生鐵質(zhì)量的8~15%，這樣可以調(diào)節(jié)玻璃瓶模具的碳含量，確保其韌性。所述蠕化劑優(yōu)選占所述鐵水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5~0.55%。步驟（d）中，退火處理為在900~950℃保溫5~8小時(shí)，隨后降溫至250~350℃，再自然冷卻至室溫，這樣能夠降低璃瓶模具的硬度，改善切削加工性；消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形與裂紋傾向；細(xì)化晶粒，消除組織缺陷。所述步驟（d）中，按以下速度升溫至退火溫度：當(dāng)溫度≤800℃時(shí)，升溫速度為50~60℃/h；當(dāng)溫度＞800℃時(shí)，升溫速度為20~30℃/h。下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1本實(shí)施例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，它包括以下步驟：（a）以Q10生鐵和廢鋼（廢鋼的質(zhì)量為Q10生鐵質(zhì)量的8%）為原料，加入錳塊和鉬塊，在1550℃過熱熔化；隨后加入硅塊、釩塊和鈦塊，熔融形成鐵水；控制鐵水中各元素的質(zhì)量百分比計(jì)為C：3.5%，Si：2.8%，Mn：0.3%，Mo：0.3%，V：0.12%，Ti：0.08%，其余為Fe和其它不可避免的雜質(zhì)；（b）將鐵水導(dǎo)入含有蠕化劑（蠕化劑）、孕育劑（FYJ-CV1）和鐵屑的球化包中；蠕化劑、孕育劑和鐵屑在球化包中由下向上依次設(shè)置（即由球化包的底部向上層疊設(shè)置，每層鋪平后搗實(shí)）；蠕化劑、孕育劑（FYJ-CV1）分別為鐵水質(zhì)量的0.5%、0.2%；（c）將鐵水冷卻至1400℃，隨后注入砂型（砂型通常包括上模、下模和砂芯，采用常規(guī)的方法制成）中冷卻成型；（d）清砂后進(jìn)行退火處理：先以50℃/h的速度升溫至800℃，再以20℃/h的速度升溫至900℃，在900℃保溫8小時(shí)，隨后以30℃/h的速度降溫至250℃，再自然冷卻至室溫；再精加工即可。實(shí)施例2本實(shí)施例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，它包括以下步驟：（a）以Q10生鐵和廢鋼（廢鋼的質(zhì)量為Q10生鐵質(zhì)量的8%）為原料，加入錳塊和鉬塊，在1550℃過熱熔化；隨后加入硅塊、釩塊和鈦塊，熔融形成鐵水；控制鐵水中各元素的質(zhì)量百分比計(jì)為C：3.55%，Si：2.9%，Mn：0.35%，Mo：0.35%，V：0.12%，Ti：0.08%，其余為Fe和其它不可避免的雜質(zhì)；（b）將鐵水導(dǎo)入含有蠕化劑（蠕化劑）、孕育劑（FYJ-CV1）和鐵屑的球化包中；蠕化劑、孕育劑和鐵屑在球化包中由下向上依次設(shè)置（即由球化包的底部向上層疊設(shè)置，每層鋪平后搗實(shí)）；蠕化劑、孕育劑（FYJ-CV1）分別為鐵水質(zhì)量的0.52%、0.3%；（c）將鐵水冷卻至1430℃，隨后注入砂型（砂型通常包括上模、下模和砂芯，采用常規(guī)的方法制成）中冷卻成型；（d）清砂后進(jìn)行退火處理：先以55℃/h的速度升溫至800℃，再以25℃/h的速度升溫至920℃，在920℃保溫6小時(shí)，隨后以30℃/h的速度降溫至280℃，再自然冷卻至室溫；再精加工即可。實(shí)施例3本實(shí)施例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，它包括以下步驟：（a）以Q10生鐵和廢鋼（廢鋼的質(zhì)量為Q10生鐵質(zhì)量的15%）為原料，加入錳塊和鉬塊，在1600℃過熱熔化；隨后加入硅塊、釩塊和鈦塊，熔融形成鐵水；控制鐵水中各元素的質(zhì)量百分比計(jì)為C：3.6%，Si：3.0%，Mn：0.4%，Mo：0.4%，V：0.13%，Ti：0.09%，其余為Fe和其它不可避免的雜質(zhì)；（b）將鐵水導(dǎo)入含有蠕化劑（蠕化劑）、孕育劑（FYJ-CV1）和鐵屑的球化包中；蠕化劑、孕育劑和鐵屑在球化包中由下向上依次設(shè)置（即由球化包的底部向上層疊設(shè)置，每層鋪平后搗實(shí)）；蠕化劑、孕育劑（FYJ-CV1）分別為鐵水質(zhì)量的0.55%、0.4%；（c）將鐵水冷卻至1450℃，隨后注入砂型（砂型通常包括上模、下模和砂芯，采用常規(guī)的方法制成）中冷卻成型；（d）清砂后進(jìn)行退火處理：先以60℃/h的速度升溫至800℃，再以30℃/h的速度升溫至950℃，在950℃保溫5小時(shí)，隨后以30℃/h的速度降溫至350℃，再自然冷卻至室溫；再精加工即可。對比例1本例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，其制備步驟與實(shí)施例3中的基本一致，不同的是：未倒入球化包中處理。對比例2本例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，其制備步驟與實(shí)施例3中的基本一致，不同的是：未進(jìn)行退火處理。對比例3本例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，其制備步驟與實(shí)施例3中的基本一致，不同的是：鐵水中不含有Mo元素。對比例4本例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，其制備步驟與實(shí)施例3中的基本一致，不同的是：鐵水中不含有V元素和Ti元素。對比例5本例提供一種低合金釩鈦蠕墨鑄鐵玻璃瓶模具的制備方法，其制備步驟與實(shí)施例3中的基本一致，不同的是：鐵水中不含有Mo、V和Ti元素。表1實(shí)施例1-3、對比例1-5中制得的玻璃瓶模具的性能表玻璃瓶數(shù)量/模具（萬只）制作成本（元/只）抗熱疲勞性變形系數(shù)實(shí)施例1700.0033優(yōu)穩(wěn)定實(shí)施例2750.0025優(yōu)穩(wěn)定實(shí)施例3800.0018優(yōu)穩(wěn)定對比例1300.0065差一般對比例2600.0045良大對比例3450.0055差一般對比例4500.0060良一般對比例5300.0063差大從表1中數(shù)據(jù)可以看出，如果未進(jìn)行蠕化處理或者不含有Mo元素，會導(dǎo)致模具氧化加劇，導(dǎo)致其耐熱疲勞性變差。如果未進(jìn)行退火處理的話退火溫度較低，會導(dǎo)致模具變形系數(shù)大而容易變形。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3