[发明专利]一种制造模具的材料

说明书

本发明公开了一种制造模具的材料，该材料包含的成分及其重量百分比为：Pb60‑65%、Al6‑9%、Ba10‑13%，其余为Mg。本发明制备的材料是采用原位反应法生成的新型化合物硬基体复合材料，它们是以金属间化合物为主的材料，由于金属间化合物的强键合特性导致位错很难运动，使得材料的强度大幅提升。通过Ba和Mg的加入，利用它与Pb间的互溶性以及生成的强键合的金属间化合物，获得分布均匀的合金组织，提升了合金的强度和硬度。其强度和硬度指标分别达到228MPa和156HB。延长了模具使用寿命，拓宽它们在低熔点合金模具制造，低熔点合金轴衬、轴瓦材料的生产等领域的应用，加快推广快速制模技术的应用范围提供了更为可靠的技术保障。

技术领域

本发明涉及磨具相关领域，更确切地说，是一种制造模具的材料。

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制件的工具。广泛用于冲裁、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中。模具具有特定的轮廓或内腔形状，应用具有刃口的轮廓形状可以使坯料按轮廓线形状发生分离(冲裁)。应用内腔形状可使坯料获得相应的立体形状。模具一般包括动模和定模(或凸模和凹模)两个部分，二者可分可合。分开时取出制件，合拢时使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具，形状复杂，承受坯料的胀力，对结构强度、刚度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有较高要求。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种具有较高强度和硬度的模具制造材料。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种制造模具的材料,包含的成分及其重量百分比为：Pb60-65%、Al6-9%、Ba10-13%，其余为Mg。

本发明还公开了一种该制造模具材料的制备方法，包含如下步骤：

①将Ba、Mg融化，然后加入Pb，温度保持1100-1150度并以40-50转/分的速度搅拌10-20分钟；

②在混合物中加入Al,静置3-5分钟；

③采用底部浇注的方法进行浇注；

④对浇铸件进行热挤压处理。

本发明制备的材料是采用原位反应法生成的新型化合物硬基体复合材料，它们是以金属间化合物为主的材料，由于金属间化合物的强键合特性导致位错很难运动，使得材料的强度大幅提升。通过Ba和Mg的加入，利用它与Pb间的互溶性以及生成的强键合的金属间化合物，获得分布均匀的合金组织，提升了合金的强度和硬度。其强度和硬度指标分别达到228MPa和156HB。延长了模具使用寿命，拓宽它们在低熔点合金模具制造，低熔点合金轴衬、轴瓦材料的生产等领域的应用，加快推广快速制模技术的应用范围提供了更为可靠的技术保障。

具体实施方式

下面结合优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

[实施例1]

1、材料制备：按照重量比将10份Ba、24份Mg融化，然后加入60份Pb，温度保持1100摄氏度并以40转/分的速度搅拌10-20分钟；在混合物中加入6份Al,静置3分钟；采用底部浇注的方法进行浇注并对浇铸件进行热挤压处理。

2、性能测试：