本發(fā)明涉及汽車加工件夾具,具體的說(shuō)是一種用于汽車加工件的耐腐蝕夾具。
背景技術(shù):
隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,技術(shù)不斷得到提高,對(duì)零部件的要求也越來(lái)越高,尤其對(duì)于汽車加工件夾具,對(duì)于零部件加工尤為重要,夾具的好壞嚴(yán)重影響到加工質(zhì)量,由于夾具需要重復(fù)多次使用,并且?jiàn)A具的種類繁多,針對(duì)不同的零部件需要不同的夾具,隨意庫(kù)存中存在大量的閑置夾具,由于長(zhǎng)時(shí)間擺放和環(huán)境潮濕的問(wèn)題,夾具表面很快就會(huì)產(chǎn)生腐蝕的問(wèn)題,有的甚至直接報(bào)廢,無(wú)形中增加了成本,給生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提出一種用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,通過(guò)在夾具表面設(shè)置金屬涂層,不僅增加整體強(qiáng)度,更能增加耐腐蝕性能,提高其抗氧化能力,增加夾具的使用壽命,降低成本。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的:一種用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,夾具表面涂有耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.003-0.005%,Mn:0.45-0.48%,Cr:5.76-5.79%,Ni:7.12-7.15%,Cu:0.33-0.35%,Mo:0.22-0.25%,W:0.42-0.45%,Nd:0.26-0.28%,Pm:0.18-0.20%,Lu:0.13-0.15%,Dy:0.10-0.13%,Er:0.02-0.04%,P≤0.02%,余量為Fe;
耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進(jìn)行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Cu、Mo、W、Nd、Pm、Lu、Dy、Er、P和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至650-660℃,保溫1-3小時(shí),然后再將溫度增加至1650-1680℃,保溫2-4小時(shí),然后采用風(fēng)冷,以13-15℃/s的冷卻速率冷卻至630-640℃后,再空冷至室溫,得到金屬塊;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機(jī)中,將溫度增加至420-450℃,保溫30-40min,然后粉碎,過(guò)100目數(shù)得金屬粉末A,過(guò)120目數(shù)得金屬粉末B,然后將金屬粉末A利用噴涂設(shè)備噴涂至船體外表面,厚度為:0.01-0.03mm,然后加熱至860-880℃,保溫1-3小時(shí),然后空冷至室溫,然后再將金屬粉末B噴涂至金屬粉末A表面,厚度為0.6-0.8mm,然后加熱至1280-1290℃,保溫30-40min,然后空冷至室溫即可;
步驟3:對(duì)船體外表面的涂層進(jìn)行回火熱處理,回火溫度為520-530℃,保溫30-45min,然后空冷至320-350℃,然后以15-17℃/s的速度水冷至160-180℃,保溫15-30min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進(jìn)行第二次回火處理,以10-12℃/s的速度將熱至750-760℃,保溫1-3小時(shí),然后采用水冷,以15-20℃/s的速度冷卻至220-230℃,然后空冷至室溫即可。
本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
前述的用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,耐腐蝕金屬涂層的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.003%,Mn:0.45%,Cr:5.76%,Ni:7.12%,Cu:0.33%,Mo:0.22%,W:0.42%,Nd:0.26%,Pm:0.18%,Lu:0.13%,Dy:0.10%,Er:0.02%,P:0.02%,余量為Fe。
前述的用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,耐腐蝕金屬涂層的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.005%,Mn:0.48%,Cr:5.79%,Ni:7.15%,Cu:0.35%,Mo:0.25%,W:0.45%,Nd:0.28%,Pm:0.20%,Lu:0.15%,Dy:0.13%,Er:0.04%,P:0.01%,余量為Fe。
前述的用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,耐腐蝕金屬涂層的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.004%,Mn:0.46%,Cr:5.77%,Ni:7.14%,Cu:0.34%,Mo:0.23%,W:0.43%,Nd:0.27%,Pm:0.19%,Lu:0.14%,Dy:0.12%,Er:0.03%,P:0.008%,余量為Fe。
前述的用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復(fù)合膜,復(fù)合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交聯(lián)粘結(jié)膠,在PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,耐腐蝕金屬涂層的表面噴涂有助劑,復(fù)合膜具有交聯(lián)粘結(jié)膠的那一面與耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
交聯(lián)粘結(jié)膠的質(zhì)量百分比組分為:4-甲基環(huán)己基異氰酸酯:25~27%,氨基甲酸乙酯:7~9%,α-亞麻酸:1~3%,乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯:3~5%,三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.2~3.6%,鎳粉:2.2~2.4%,二氧化錳:1.7~1.9%,交聯(lián)型丙烯酸酯乳液:2.7~2.9%,2-羥基-1,2-二苯基乙酮:1.1~1.3%,鋁粉:1.2~1.4%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復(fù)合劑與PTFE膜進(jìn)行高溫粘接復(fù)合,熱壓復(fù)合溫度為195~197℃,時(shí)間為10~15min,線壓力為1.5~1.7 Kg/mm;
納米材料溶液的質(zhì)量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶:2~5%,納米二氧化鈦:4~6%,納米碳化硅:1~3%,氧化鋅:2~4%,有機(jī)氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經(jīng)機(jī)械熱軋壓處理,烘干溫度為98~100℃,機(jī)械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為1.8~2.1Kg/mm,軋壓溫度為120~130℃,時(shí)間為7~9min;
助劑中各組分的重量百分比為:有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂:45~48%,乙烯-醋酸乙烯共聚物:1.2-1.5%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.2-1.4%,聚二甲基硅氧烷:0.2~0.5%,聚醚改性硅油:0.1~0.3%,硫酸鋇:余量;
助劑的制備方法:將有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅油、硫酸鋇放入反應(yīng)釜中,加熱至150-160℃,然后以150-350r/min的速度攪拌30-40min,然后將溫度降至110-120℃,保溫1-3小時(shí),然后空冷至室溫即可。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明中含有Cr:5.76-5.79%,含量較高,可以改善熱處理性能、提高淬透性、組織均勻性、回火穩(wěn)定性,又可以提高夾具的防銹性能和磨削性能;但鉻含量較高時(shí),淬火后增加夾具中殘余奧氏體,降低硬度和尺寸穩(wěn)定性,增加碳化物的不均勻性,降低夾具的沖擊韌性和疲勞強(qiáng)度;本發(fā)明通過(guò)熱處理,能夠避免有害元素晶界偏聚及粗大碳化物析出,從而防止降低夾具的沖擊韌性和疲勞強(qiáng)度。
本發(fā)明中含有W:0.42-0.45%,能夠穩(wěn)定奧氏體相、提高淬透性、降低韌脆轉(zhuǎn)變溫度并能夠改善變形性能;配合本發(fā)明的熱處理工藝,可以細(xì)化組織并得到板條束組織加少量(體積分?jǐn)?shù)1-5%)穩(wěn)定的回轉(zhuǎn)奧氏體,該混合組織具有較高強(qiáng)度及優(yōu)良沖擊韌性。W含量過(guò)低,回轉(zhuǎn)奧氏體穩(wěn)定性下降,沖擊韌性難以保證;W含量過(guò)高則使成本增加;
本發(fā)明耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復(fù)合膜,提高了其防腐蝕效果,增加了使用壽命;另外,本發(fā)明復(fù)合膜除了具有防腐蝕效果外,還具有很好的抗靜電性和吸收隔熱性,以及表面拒水性,且具有防霉殺菌和防污性,納米材料的加入又能提高復(fù)合膜的耐磨損性,一舉多得,獲得了意外不到的技術(shù)效果。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的一種用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,夾具表面涂有耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.003%,Mn:0.45%,Cr:5.76%,Ni:7.12%,Cu:0.33%,Mo:0.22%,W:0.42%,Nd:0.26%,Pm:0.18%,Lu:0.13%,Dy:0.10%,Er:0.02%,P:0.02%,余量為Fe;
耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進(jìn)行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Cu、Mo、W、Nd、Pm、Lu、Dy、Er、P和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至650℃,保溫1小時(shí),然后再將溫度增加至1650℃,保溫2小時(shí),然后采用風(fēng)冷,以13℃/s的冷卻速率冷卻至630℃后,再空冷至室溫,得到金屬塊;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機(jī)中,將溫度增加至420℃,保溫30min,然后粉碎,過(guò)100目數(shù)得金屬粉末A,過(guò)120目數(shù)得金屬粉末B,然后將金屬粉末A利用噴涂設(shè)備噴涂至船體外表面,厚度為:0.01mm,然后加熱至860℃,保溫1小時(shí),然后空冷至室溫,然后再將金屬粉末B噴涂至金屬粉末A表面,厚度為0.6mm,然后加熱至1280℃,保溫30min,然后空冷至室溫即可;
步驟3:對(duì)船體外表面的涂層進(jìn)行回火熱處理,回火溫度為520℃,保溫30min,然后空冷至320℃,然后以15℃/s的速度水冷至160℃,保溫15min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進(jìn)行第二次回火處理,以10℃/s的速度將熱至750℃,保溫1小時(shí),然后采用水冷,以15℃/s的速度冷卻至220℃,然后空冷至室溫即可;
耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復(fù)合膜,復(fù)合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交聯(lián)粘結(jié)膠,在PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,耐腐蝕金屬涂層的表面噴涂有助劑,復(fù)合膜具有交聯(lián)粘結(jié)膠的那一面與耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
交聯(lián)粘結(jié)膠的質(zhì)量百分比組分為:4-甲基環(huán)己基異氰酸酯:25%,氨基甲酸乙酯:7%,α-亞麻酸:1%,乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯:3%,三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.2%,鎳粉:2.2%,二氧化錳:1.7%,交聯(lián)型丙烯酸酯乳液:2.7%,2-羥基-1,2-二苯基乙酮:1.1%,鋁粉:1.2%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復(fù)合劑與PTFE膜進(jìn)行高溫粘接復(fù)合,熱壓復(fù)合溫度為195℃,時(shí)間為10min,線壓力為1.5 Kg/mm;
納米材料溶液的質(zhì)量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶:2%,納米二氧化鈦:4%,納米碳化硅:1%,氧化鋅:2%,有機(jī)氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經(jīng)機(jī)械熱軋壓處理,烘干溫度為98℃,機(jī)械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為1.8Kg/mm,軋壓溫度為120℃,時(shí)間為7min;
助劑中各組分的重量百分比為:有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂:45%,乙烯-醋酸乙烯共聚物:1.2%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.2%,聚二甲基硅氧烷:0.2%,聚醚改性硅油:0.1%,硫酸鋇:余量;
助劑的制備方法:將有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅油、硫酸鋇放入反應(yīng)釜中,加熱至150℃,然后以150r/min的速度攪拌30min,然后將溫度降至110℃,保溫1小時(shí),然后空冷至室溫即可。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供的一種用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,夾具表面涂有耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.005%,Mn:0.48%,Cr:5.79%,Ni:7.15%,Cu:0.35%,Mo:0.25%,W:0.45%,Nd:0.28%,Pm:0.20%,Lu:0.15%,Dy:0.13%,Er:0.04%,P:0.01%,余量為Fe;
耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進(jìn)行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Cu、Mo、W、Nd、Pm、Lu、Dy、Er、P和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至660℃,保溫3小時(shí),然后再將溫度增加至1680℃,保溫4小時(shí),然后采用風(fēng)冷,以15℃/s的冷卻速率冷卻至640℃后,再空冷至室溫,得到金屬塊;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機(jī)中,將溫度增加至450℃,保溫40min,然后粉碎,過(guò)100目數(shù)得金屬粉末A,過(guò)120目數(shù)得金屬粉末B,然后將金屬粉末A利用噴涂設(shè)備噴涂至船體外表面,厚度為:0.03mm,然后加熱至880℃,保溫3小時(shí),然后空冷至室溫,然后再將金屬粉末B噴涂至金屬粉末A表面,厚度為0.8mm,然后加熱至1290℃,保溫40min,然后空冷至室溫即可;
步驟3:對(duì)船體外表面的涂層進(jìn)行回火熱處理,回火溫度為530℃,保溫45min,然后空冷至350℃,然后以17℃/s的速度水冷至180℃,保溫30min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進(jìn)行第二次回火處理,以12℃/s的速度將熱至760℃,保溫3小時(shí),然后采用水冷,以20℃/s的速度冷卻至230℃,然后空冷至室溫即可;
耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復(fù)合膜,復(fù)合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交聯(lián)粘結(jié)膠,在PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,耐腐蝕金屬涂層的表面噴涂有助劑,復(fù)合膜具有交聯(lián)粘結(jié)膠的那一面與耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
交聯(lián)粘結(jié)膠的質(zhì)量百分比組分為:4-甲基環(huán)己基異氰酸酯: 27%,氨基甲酸乙酯: 9%,α-亞麻酸: 3%,乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯: 5%,三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯: 3.6%,鎳粉: 2.4%,二氧化錳: 1.9%,交聯(lián)型丙烯酸酯乳液: 2.9%,2-羥基-1,2-二苯基乙酮: 1.3%,鋁粉: 1.4%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復(fù)合劑與PTFE膜進(jìn)行高溫粘接復(fù)合,熱壓復(fù)合溫度為197℃,時(shí)間為15min,線壓力為1.7 Kg/mm;
納米材料溶液的質(zhì)量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶: 5%,納米二氧化鈦: 6%,納米碳化硅: 3%,氧化鋅: 4%,有機(jī)氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經(jīng)機(jī)械熱軋壓處理,烘干溫度為100℃,機(jī)械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為2.1Kg/mm,軋壓溫度為130℃,時(shí)間為9min;
助劑中各組分的重量百分比為:有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂: 48%,乙烯-醋酸乙烯共聚物: 1.5%,聚氧乙烯脂肪醇醚: 1.4%,聚二甲基硅氧烷: 0.5%,聚醚改性硅油: 0.3%,硫酸鋇:余量;
助劑的制備方法:將有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅油、硫酸鋇放入反應(yīng)釜中,加熱至160℃,然后以350r/min的速度攪拌40min,然后將溫度降至120℃,保溫3小時(shí),然后空冷至室溫即可。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供的一種用于汽車加工件的耐腐蝕夾具,夾具表面涂有耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.004%,Mn:0.46%,Cr:5.77%,Ni:7.14%,Cu:0.34%,Mo:0.23%,W:0.43%,Nd:0.27%,Pm:0.19%,Lu:0.14%,Dy:0.12%,Er:0.03%,P:0.008%,余量為Fe;
耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進(jìn)行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Cu、Mo、W、Nd、Pm、Lu、Dy、Er、P和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至656℃,保溫2小時(shí),然后再將溫度增加至1660℃,保溫3小時(shí),然后采用風(fēng)冷,以14℃/s的冷卻速率冷卻至635℃后,再空冷至室溫,得到金屬塊;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機(jī)中,將溫度增加至430℃,保溫35min,然后粉碎,過(guò)100目數(shù)得金屬粉末A,過(guò)120目數(shù)得金屬粉末B,然后將金屬粉末A利用噴涂設(shè)備噴涂至船體外表面,厚度為:0.02mm,然后加熱至870℃,保溫2小時(shí),然后空冷至室溫,然后再將金屬粉末B噴涂至金屬粉末A表面,厚度為0.7mm,然后加熱至1285℃,保溫35min,然后空冷至室溫即可;
步驟3:對(duì)船體外表面的涂層進(jìn)行回火熱處理,回火溫度為526℃,保溫36min,然后空冷至330℃,然后以16℃/s的速度水冷至170℃,保溫20min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進(jìn)行第二次回火處理,以11℃/s的速度將熱至755℃,保溫2小時(shí),然后采用水冷,以18℃/s的速度冷卻至228℃,然后空冷至室溫即可;
耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復(fù)合膜,復(fù)合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交聯(lián)粘結(jié)膠,在PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,耐腐蝕金屬涂層的表面噴涂有助劑,復(fù)合膜具有交聯(lián)粘結(jié)膠的那一面與耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
交聯(lián)粘結(jié)膠的質(zhì)量百分比組分為:4-甲基環(huán)己基異氰酸酯:26%,氨基甲酸乙酯:8%,α-亞麻酸:2%,乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯:4%,三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.5%,鎳粉:2.3%,二氧化錳:1.8%,交聯(lián)型丙烯酸酯乳液:2.8%,2-羥基-1,2-二苯基乙酮:1.2%,鋁粉:1.3%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復(fù)合劑與PTFE膜進(jìn)行高溫粘接復(fù)合,熱壓復(fù)合溫度為196℃,時(shí)間為13min,線壓力為1.6 Kg/mm;
納米材料溶液的質(zhì)量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶:3%,納米二氧化鈦:5%,納米碳化硅:2%,氧化鋅:3%,有機(jī)氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經(jīng)機(jī)械熱軋壓處理,烘干溫度為99℃,機(jī)械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為1.9Kg/mm,軋壓溫度為126℃,時(shí)間為8min;
助劑中各組分的重量百分比為:有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂:46%,乙烯-醋酸乙烯共聚物:1.3%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.3%,聚二甲基硅氧烷:0.4%,聚醚改性硅油:0.2%,硫酸鋇:余量;
助劑的制備方法:將有機(jī)硅改性丙烯酸樹(shù)脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅油、硫酸鋇放入反應(yīng)釜中,加熱至156℃,然后以300r/min的速度攪拌35min,然后將溫度降至116℃,保溫2小時(shí),然后空冷至室溫即可。
這樣以上實(shí)施例的技術(shù)方案中通過(guò)在夾具表面設(shè)置金屬涂層,不僅增加整體強(qiáng)度,更能增加耐腐蝕性能,提高其抗氧化能力,增加夾具的使用壽命,降低成本。
以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng),均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。