[发明专利]一种低收缩率模具的加工方法

说明书

技术领域

本发明属于模具加工技术领域，具体涉及一种低收缩率模具的加工方法。

背景技术

模具，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模子，其主要用于各种零部件的加工，通过对原材料加工中外形的物理性塑造，达到产品的使用性能和精密度要求，被称为“工业之母”。而金属模具主要应用于塑料制品注塑、机械零部件加工、精密仪器加工等重要领域，具有较高的硬度、表面光滑度和精密度。模具在使用过程中需要经历长时间高温处理，温差过大，受热胀冷缩影响会导致金属模具出现收缩率较大，导致所加工产品精密度偏差大、外形出现变形等不良现象，所加工产品不能达到使用要求。

发明内容

本发明针对现有的问题：模具在使用过程中需要经历长时间高温处理，温差过大，受热胀冷缩影响会导致金属模具出现收缩率较大，导致所加工产品精密度偏差大、外形出现变形等不良现象，所加工产品不能达到使用要求。为解决上述问题，本发明提供了一种低收缩率模具的加工方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低收缩率模具的加工方法，包括以下步骤：

（1）清洗：将金属模具浸入水中进行清洗处理，得清洗金属模具；

（2）加热处理：将金属模具放入感应线圈中进行加热处理，分别在3-5kHz和10-15kHz频率下处理34-38min，制得加热金属模具；

（3）电离渗碳：将加热金属模具置于电离罐中通入甲烷，进行电离处理，温度为123-126℃，先电离频率24-30kHz条件下电离30-35min，再在电离频率40-45kHz条件下电离20-24min，制得渗碳金属模具；

（4）火焰加热：使用天然气火焰对金属模具处理淬化处理26-30min，制得淬化金属模具；

（5）氧化：将淬化金属模具浸入高锰酸钾溶液中进行浸渍处理，温度65-67℃，时间17-20min，制得成品金属模具。

步骤（1）所述的清洗处理，其温度为73-77℃，时间21-24min。

步骤（2）所述的甲烷，其通入量为电离罐体积的54%-57%。

步骤（5）所述的高锰酸钾溶液，其质量浓度为4%-5%。

本发明相比现有技术具有以下优点：加热处理方法，通过感应线圈在金属模具表层产生的高温，可提高金属模具表层结构紧密度，降低加热中的收缩比例；而使用两中频率处理，可对模具不能深度进行淬火处理，降低模具不同层次间温差收缩比例，提高模具的精密度。电离渗碳方法，在高频电离作用下甲烷成离子状态，其具有较高的能量和渗透作用，可提高C对金属模具的渗透效果，渗透至金属内的C与金属成分相互结合，提高了金属成分的稳定性，降低其受热活动性，从而降低金属模具的收缩率。而火焰加热和氧化处理，可促进加工后金属成分、碳元素相互作用，提高金属膜的结构的稳定性，降低收缩率，并且可提高金属模具的耐热性能。

具体实施方式

实施例1：

一种低收缩率模具的加工方法，包括以下步骤：

（1）清洗：将金属模具浸入水中进行清洗处理，得清洗金属模具；

（2）加热处理：将金属模具放入感应线圈中进行加热处理，分别在3.2kHz和11kHz频率下处理35min，制得加热金属模具；

（3）电离渗碳：将加热金属模具置于电离罐中通入甲烷，进行电离处理，温度为124℃，先电离频率25kHz条件下电离31min，再在电离频率42kHz条件下电离21min，制得渗碳金属模具；

（4）火焰加热：使用天然气火焰对金属模具处理淬化处理27min，制得淬化金属模具；

（5）氧化：将淬化金属模具浸入高锰酸钾溶液中进行浸渍处理，温度66℃，时间18min，制得成品金属模具。

步骤（1）所述的清洗处理，其温度为74℃，时间22min。

步骤（2）所述的甲烷，其通入量为电离罐体积的55%。

步骤（5）所述的高锰酸钾溶液，其质量浓度为4.3%。

实施例2：

一种低收缩率模具的加工方法，包括以下步骤：

（1）清洗：将金属模具浸入水中进行清洗处理，得清洗金属模具；

（2）加热处理：将金属模具放入感应线圈中进行加热处理，分别在4.6kHz和14kHz频率下处理37min，制得加热金属模具；

（3）电离渗碳：将加热金属模具置于电离罐中通入甲烷，进行电离处理，温度为125℃，先电离频率28kHz条件下电离34min，再在电离频率44kHz条件下电离23min，制得渗碳金属模具；