[实用新型]一种内壁表面强化的冷压模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冷压模具，尤其涉及一种模具内壁经强化处理的粉末冶金模具。

背景技术

冷压模具是安装在压力机上对放置其内腔中的板料于室温下施加变形力，使其产生形变，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的特殊专用工具。目前，冷压模具使用寿命一般较低，其原因除了设计、加工等方面以外，冷压模具的表面性能也起着重要作用。选择冷压模具材料主要考虑的因素是硬度、耐磨性、强度和韧性。传统冷压模具所用材料为冷作模具钢和高速钢，冷作模具钢以其高硬度和高耐磨性著称，高速钢以其优良的抗压性和较好的红硬性在模具材料中占有重要的地位。一般情况下，传统钢种硬度耐磨性已经可以满足工业需求，但压制超硬耐磨粉末过程中，硬质粉末硬度高于模具硬度，冷压模具磨损严重，服役寿命大大降低。

如何制作出一种内壁硬度高、耐磨性强的冷压模具是业界亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有冷压模具使用寿命较低的技术问题，提供一种模腔内壁表面强化的使用寿命长的冷压模具。

本实用新型提出的一种内壁表面强化的冷压模具，其包括模具基体、模压腔体。所述模压腔体的内壁面设有表面强化涂层。

所述的表面强化涂层的厚度可以为1～2mm。

所述的模压腔体可以为矩形腔体、圆形腔体或多边形腔体的等等。

本实用新型在模具内壁设置一耐磨涂层，经过表面强化后的冷压模具，硬度和耐磨性可大大提高，使用寿命也明显增加。成本较传统模具钢和高速钢模具稍有提高，但使用寿命增加明显，成本较硬质合金模具大大较低且强韧性更好。本实用新型制备工艺简单，能耗低，适用于工业化生产。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型优选实施例的示意图；

图2为本实用新型第二实施例的示意图；

图3为本实用新型第三实施例的示意图。

具体实施方式

图1所示的为本实用新型优选实施例—粉末冶金冷压模具的基本结构图，本实用新型提供的冷压模具，其包括由经机加工而成的模具基体1、模压腔体2。模压腔体2的内壁面设有表面强化涂层3。该表面强化涂层3可以采用碳化钨（WC）粉和铁（Fe）粉的混合料真空熔覆，厚度可以为1mm。表面强化涂层也可以采用碳化钛（TiC）粉和铁（Fe）粉的混合料真空熔覆。根据需要涂层3厚度可以选择1～2mm。模具基体1可以是立方体结构或圆柱体结构等任意形状。

如图1～图3所示，根据压制产品的不同，模压腔体2可以设计成竖直的矩形腔体、圆形腔体、三角形腔体，还可以设计成棱形腔体，椭圆形腔体等任意形状。

制作时，由冷作模具钢或高速钢经机加工制得合适形状的冷压模具基体1，将模具内腔2壁面进行喷砂处理。称取WC粉60g，铸铁粉140g，放入球磨罐中，加入500g钢球，利用滚动球磨机进行球磨混料，球磨机转速50rpm，装料系数0.7，球磨时间3h。称取球磨后的混合粉末用有机粘结剂聚乙烯醇溶液（浓度为2％）10ml，搅拌混合15min，调制成膏状浆料，将其均匀涂覆于冷压模具模腔的内壁，厚度控制在1～2mm，将其置于烘箱内，在70℃保温8小时烘干，将干燥后预制涂层的冷压模具放入真空烧结炉，在1190℃保温5min，空冷至室温即可得到模腔内壁表面强化的冷压模具。

本实用新型在模具内壁设置一耐磨涂层，使得冷压模具的使用寿命明显增加。本实用新型制备工艺简单，能耗低，适用于工业化生产。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。