[发明专利]一种耐磨阀体加工夹具

摘要

本发明涉及一种加工夹具，具体涉及一种耐磨阀体加工夹具，属于机械工具材料领域。本发明耐磨阀体加工夹具由铝合金材料制备而成，所述铝合金材料具体包括如下质量百分比的成分：Si：10.2‑10.5％，Cu：1.5‑1.8％，Zn：0.56‑0.75％，Fe：0.23‑0.25％，Mn：0.25‑0.30％，Mg：0.15‑0.25％，Bi：0.56‑0.75％，Sb：0.35‑0.40％，Sr：0.02‑0.05％，稻壳灰：2.5‑3.2％，Ni：≤0.1％，Cr：≤0.05％，余量为Al；所述铝合金表面涂覆有MnCo2合金层。本发明耐磨阀体加工夹具具有优良的机械性能，且使用寿命长。 1

主权项

1.一种耐磨阀体加工夹具，其特征在于，所述耐磨阀体加工夹具由铝合金材料制备而成，所述铝合金材料具体包括如下质量百分比的成分：Si：10.2‑10.5％，Cu：1.5‑1.8％，Zn：0.56‑0.75％，Fe：0.23‑0.25％，Mn：0.25‑0.30％，Mg：0.15‑0.25％，Bi：0.56‑0.75％，Sb：0.35‑0.40％，Sr：0.02‑0.05％，稻壳灰：2.5‑3.2％，Ni：≤0.1％，Cr：≤0.05％，余量为Al；所述铝合金表面涂覆有MnCo₂合金层。

2.根据权利要求1所述的一种耐磨阀体加工夹具，其特征在于，Bi、Sb和Sr的质量百分比之和为0.8‑1.2％。

3.一种如权利要求1所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：

预混：将铝合金原料中的Si、Al和质量为铝合金质量0.75‑0.95％的硬脂酸进行干混得预混合铝合金粉；

球磨：将铝合金原料中的剩余成分与预混合铝合金粉置于行星式球磨机上进行机械合金化；

冷等静压：将球磨后的铝合金粉末进行冷等静压成预制坯；

烧结：将预制坯在氮气气氛下进行烧结；

热挤压：将烧结后的预制坯挤压成型得耐磨阀体加工夹具坯件；

热处理：将耐磨阀体加工夹具坯件进行热处理得耐磨阀体加工夹具半成品；

MnCo₂合金层靶制备：称取金属Mn和Co，放入真空中频感应炉中熔炼并浇铸后线切割成合金层靶；

MnCo₂合金层涂覆：采用真空多靶磁控溅射仪将MnCo₂合金层涂覆于耐磨阀体加工夹具半成品上得耐磨阀体加工夹具成品。

4.根据权利要求3所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，所述冷等静压的压力为150‑155MPa，时间为2‑3min。

5.根据权利要求3所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，在烧结过程中还加入了质量为铝合金质量1.1‑1.2％的烧结助剂，所述烧结助剂为Al₂O₃。

6.根据权利要求3所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，所述烧结温度为620‑630℃，时间为2‑2.1h。

7.根据权利要求3所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，所述热挤压的挤压比为20‑21，挤压温度为450‑460℃。

8.根据权利要求3所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，所述热处理具体包括如下步骤：在温度为490‑500℃下固溶处理3‑4h，水冷，在温度为180‑190℃下时效时效处理8‑9h。

9.根据权利要求3所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，所述金属Mn和Co的质量比为(0.5‑0.8)：1。

10.根据权利要求3所述的耐磨阀体加工夹具的制备方法，其特征在于，所述真空多靶磁控溅射仪溅射气压为4.9‑5Pa，溅射温度为室温，溅射时间为1‑1.2h，溅射电压为290‑300V，溅射电流为0.12‑0.14A。