[发明专利]用于提高模具钢表面性能的装置及激光熔覆粉末

说明书

一种用于提高模具钢表面性能的装置及激光熔覆粉末，所述的装置包括放置工件和工作台和架装在工作台上方的横梁，其特征是所述的横梁上依次安装有对工件进行去污的去污器，对去污后的工件进行的清洗的清水器、对清水清洗后的工件进行酒精清洁的酒精清洗器，对酒精清洗器清洗后的工件进行烘干的烘干机，用于对清洗烘后的工件表面进行铺粉的铺粉装置，用于将所铺粉末熔覆在工件表面的激光头，用于对熔覆后的表面进行粗加工的粗铣削装置，用于对粗铣后的工件表面进行精加工的精铣削装置以及精磨装置。本发明可以大大提高模具加工效率，提高模具表面的耐磨性和耐腐蚀性，进而大大提高了模具的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种材料改性技术，尤其是一种通过激光熔覆达到改善材料表面性能的技术，具体地说是一种用于提高模具钢表面性能的装置及激光熔覆粉末。

背景技术

目前，关于模具钢表面改性的报道很多，但是大部分的做法基本上是单一进行，采用的方法也是较为传统的，效率较低、效果也不是很满意。因此，发明一种针对模具钢制造模具要求特点，结合激光熔覆+铣削+磨削相结合的高效加工方法是提高模具加工效率和质量十分重要。

发明内容

本发明的目的是针对目前模具改性技术单一，效率不高，效果不佳的问题，发明一种结合了激光熔覆技术的用于提高模具钢表面性能的装置，同时根据模具钢的特点，提供一种相应的激光熔覆用粉末。

本发明的技术方案之一是：

一种用于提高模具钢表面性能的装置，它包括放置工件12和工作台1和架装在工作台1上方的横梁2，其特征是所述的横梁2上依次安装有对工件进行去污的去污器3，对去污后的工件进行的清洗的清水器4、对清水清洗后的工件进行酒精清洁的酒精清洗器5，对酒精清洗器清洗后的工件进行烘干的烘干机6，用于对清洗烘后的工件表面进行铺粉的铺粉装置7，用于将所铺粉末熔覆在工件表面的激光头8，用于对熔覆后的表面进行粗加工的粗铣削装置9，用于对粗铣后的工件表面进行精加工的精铣削装置10以及用于最终成型的、用于对工件进行精磨的精磨装置11；当工件12放置在工作台上，通过工作台上装有的滚动装置将工件从左向右移动，当工件到达去污器位置，去污器开始工作，砂纸在工件表面不停的磨削，去除氧化物杂质，待磨削的工件到达清水器位置，开始喷水将氧化物杂质洗去，再将洗好的工件移动到达酒精清洗器的位置进行酒精清洗，酒精清洗过的工件移动到烘干机位置时进行烘干，烘干的工件移到铺粉装置下方，此时在振动漏斗的工作下，将搅拌器中搅拌好的粉末铺设在工件表面上，铺设好粉末的工件到达激光头位置时进行激光熔覆，激光器在横梁上前后移动保证一道一道的熔覆工件表面，熔覆好的工件进入粗铣削装置位置进行粗铣削表面，再移到精铣削装置位置进行精铣削，然后移到精磨装置处进行最后的精磨加工，获得需要的表面精度。

所述的去污器3由主梁3-1、砂纸3-2和夹紧部件3-3组成；砂纸3-2放置在主梁3-1上，通过夹紧部件3-3的吸力将砂纸3-2折放在主梁3-1并夹紧，主梁3-1能在横梁2上前后移动，保证从前向后依次将工件表面的污垢砂磨掉。

所述的铺粉装置7由粉末进入槽7-1、搅拌器7-2和振动漏斗7-3组成，其中粉末进入槽7-1根据配置粉末的种类设置数量；各种粉末通过各自的粉末进入槽7-1进入搅拌器7-2中进行搅拌均匀，然后通过挂在搅拌器7-2下方的振动漏斗7-3振动将粉末均匀的铺设在工件12表面上，振动漏斗7-3可在搅拌器7-2上前后移动，以便将粉末铺设到整个工件表面。

本发明的技术方案之二是：

一种用于提高模具钢表面性能的改性层粉末，其特征是它主要由纳米铁粉、纳米铼粉、纳米钨粉、纳米钛粉、纳米钴粉、金刚石纳米粉末和其他微量元素组成，纳米铁粉的质量百分比60~70%、纳米铼粉的质量百分比5~9%、纳米钨粉的质量百分比5~9%，纳米钛粉的质量百分比5~9%、纳米钴粉的质量百分比5~9%、金刚石纳米粉末的质量百分比1~3%，其他微量元素（杂质，如少量的锰、镁、硅等）的质量百分比0.5~1%。