[发明专利]铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法

权利要求书

1.一种铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于包括以下步骤：

A）选取母材基体，选取铸造铜合金棒材，并且对该铸造铜合金棒材的化学元素及其质量%含量进行分析，得到母材基体；

B）选取焊材，选取镍基合金粉末并且对该镍基合金粉末的化学元素及其质量%含量进行分析，得到焊材；

C）表面预加工，由车床对由步骤A）得到的母材基体的一端车加工出夹装基准端(11)，而对母材基体的另一端车削出玻璃熔体接触端(12)，并且控制对玻璃熔体接触端(12)的表面的车削余量，得到冲头坯体(1)；

D）喷焊，利用等离子焊机并且在保护气体下将由步骤B）得到的焊材喷焊到由步骤C）得到的冲头坯体(1)的玻璃熔体接触端(12)的表面，并且控制喷焊的工艺参数，得到在玻璃熔体接触端(12)的表面喷焊有镍基合金层(121)的喷焊毛坯；

E）热处理，将由步骤D）得到的喷焊毛坯投入热处理炉进行热处理，并且控制热处理温度和热处理时间得到待精加工工件；

F）精加工，对步骤E）得到的待精加工工件进行车加工和钻设冷却孔，得到铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊有镍基合金粉末层的冲头成品。

2.根据权利要求1所述的铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于步骤A）中所述的对铸造铜合金棒材的化学元素及其质量%含量进行分析是将化学元素及其质量%控制为：14-16%的镍、8.5-10.5%的铝和7.5-9.5%的锌，余为铜和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于步骤B）中所述的对镍基合金粉末的化学元素及其质量%含量进行分析是将化学元素及其质量%控制为：5.1-6%的铬、1-1.6%的硅、1.2-1.8%的铁和0.2-0.35%的碳，余为镍。

4.根据权利要求1所述的铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于步骤C）中所述的控制对玻璃熔体接触端(12)的表面的车削余量是将玻璃熔体接触端(12)的表面车除与步骤D）中所述的镍基合金层(121)的厚度相一致的量。

5.根据权利要求1所述的铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于步骤D）中所述的等离子焊机为五轴数控等离子焊机。

6.根据权利要求1所述的铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于步骤D）中所述的控制喷焊的工艺参数是指：控制保护气体的流量、控制保护气体的纯度、控制焊材的输送量、在围绕所述玻璃熔体接触端(12)的圆周方向实施喷焊的过程中控制喷焊前一圈至喷焊下一圈之间的停顿时间、控制喷焊电流、控制冲头坯体1的温度和控制所述镍基合金层(121)的厚度。

7.根据权利要求6所述的铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于所述的控制保护气体的流量是将保护气体的流量控制为1.8-2L/min；所述的控制保护气体的纯度是将保护气体的纯度控制为99.99%；所述的控制焊材的输送量是将焊材的输送量控制为10-18g/min；所述的控制喷焊前一圈至喷焊下一圈之间的停顿时间是将停顿时间控制为10-60S；所述的控制喷焊电流包括控制喷焊时的喷焊起始电流、控制喷焊进行中的电流和控制喷焊收尾时的电流；所述的控制冲头坯体(1)的温度包括控制喷焊时的起始温度和喷焊收尾温度；所述的控制镍基合金层(121)的厚度是将厚度控制为0.5-5㎜。

8.根据权利要求7所述的铜合金为母材基体的玻璃模具冲头表面喷焊镍基合金粉末的方法，其特征在于所述的控制喷焊时的喷焊起始电流是将喷焊起始电流控制为60-90A；所述的控制喷焊进行中的电流是将喷焊进行中的电流控制为65-115A；所述的控制喷焊收尾时的电流是将喷焊收尾时的电流控制为20-30A。