[发明专利]一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具及其制备方法

说明书

本发明公开一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具，该刀具中各材料的质量百分比为：氧化铝4.2％‑4.6％、氮化硅5.7％‑6.5％、碳化钛8.4％‑9.2％、氧化钛6.7％‑7.7％、碳化钼1.3％‑1.6％、碳化钨2.2％‑2.8％、氧化钼3.2％‑3.5％、镍0.6％‑1％、氧化铬0.8％‑1.2％、碳化钒1.6％‑2.1％、碳3.5％‑4.5％、五氧化二铌0.2％‑0.4％、氧化钇0.1％‑0.2％、三氧化二镧0.1％‑0.2％、余量为铁；本发明开公开了一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具的制备方法，本发明制造工艺简单，使用原材料价格低，相比传统的金刚石涂层刀具，生产成本大大降低，通过采用复合型材料制成刀坯，有着硬度高、抗压强度高和抗弯强度高的特性，在刀坯上通过化学气相沉积法镀不同材料的两层镀层，耐磨、耐腐蚀以及耐冲击等性能得到提高，大大提高了其工作性能和使用寿命，具有很好使用和经济价值。

技术领域

本发明属于汽车模具技术领域，具体涉及到一种汽车模具生产使用的刀具，更具体的是一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具及其制备方法。

背景技术

随着科技的发展以及人们生活水平的提高，汽车越来越普及，因此生产商在不断提高汽车制造质量的同时，还需要降低生产成本，从而提高竞争率。汽车在生产过程中，大部分零件都需要用到模具加工完成，在模具的加工过程中，。如何提高生产效率、缩短开发周期、提高模具技术水平、降低生产成本一直是模具企业面临的难题，由于各个模具生产企业具体情况的不一样，以及承接到的业务的不同，各家企业汽车模具制造的具体流程不尽相同。

现在对汽车各零部件加工期间，数控铣加工技术需要在数控机床上进行操作，而数控刀具对零部件的加工十分重要。传统刀具的主要材料为高速钢，然后直接在高速钢表面沉积涂层，这种方法所制的涂层刀具的涂层与高速钢之间的结合不但具有抗压强度低和抗弯强度低等缺陷，还具有制造成本高、容易出现裂纹、破损脱落、抗磨抗压性能差的缺陷，使用寿命低，使得使用成本大大增加。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具及其制备方法，通过采用复合型材料制成刀坯，解决了普通刀具抗压强度低和抗弯强度低的问题，还通过采用化学气相沉积法镀不同材料的两层镀层，解决了容易出现裂纹、破损脱落、抗磨抗压性能差导致使用寿命短的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具，该刀具中各材料的质量百分比为：氧化铝4.2％-4.6％、氮化硅5.7％-6.5％、碳化钛8.4％-9.2％、氧化钛6.7％-7.7％、碳化钼1.3％-1.6％、碳化钨2.2％-2.8％、氧化钼3.2％-3.5％、镍0.6％-1％、氧化铬0.8％-1.2％、碳化钒1.6％-2.1％、碳3.5％-4.5％、五氧化二铌0.2％-0.4％、氧化钇0.1％-0.2％、三氧化二镧0.1％-0.2％、余量为铁。

作为本发明进一步的方案：该刀具中各材料的质量百分比为：氧化铝4.2％、氮化硅6.5％、碳化钛8.4％、氧化钛7.7％、碳化钼1.3％、碳化钨2.8％、氧化钼3.2％、镍1％、氧化铬0.8％、碳化钒2.1％、碳4.5％、五氧化二铌0.4％、氧化钇0.1％、三氧化二镧0.2％、余量为铁。

一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：按配方比例称取各组份的材料；

步骤二：将称取的碳化钼、碳化钨、氧化钼、镍、氧化铬、碳化钒、碳以及铁，加入到球磨机中，使用乙醇和水混合液作为球磨液，球磨3-3.5小时，得到一次浆料；

步骤三：将称取的五氧化二铌、氧化钇、三氧化二镧加入到一次浆料中，再次加入到球磨机中，球磨8-10小时，得到二次浆料；