真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模制造技术

技术编号:803209 阅读:260 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模,包含钢质基体和设置在该钢质基体上的型腔,其特征在于:在型腔的钢质基体上设置有真空离子镀氮化钛层。本实用新型专利技术解决模具型腔磨损快、寿命短的技术问题。(*该技术在2014年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于金属型材加工模具,特别是关于加工铝合金型材的挤压模。
技术介绍
铝合金具有质轻、比强度高、不生锈的特点,时下已被广泛地采用于各类建筑设计中。因此随全国各地建设的发展,各种铝合金型材的生产也迅猛扩展,正方兴未艾,蒸蒸日上。铝合金型材生产的关键技术仍在其挤压模具的设计和制造上,现有的铝合金型材挤压模通常由含铬、锰、钨、钒、钼金属元素的模具钢或合金工具钢制造,然后经淬火、回火调质处理,使其具有高强度、高硬度、耐磨性及抗回火稳定性。但是由于铝合金在通过模具型腔挤压成型时,不仅由于材料与型腔壁孔间的剧裂摩擦,磨损型腔并产生高热,而且铝合金在材料流动变形时,释放出大量变形热能,模具温度急剧升高,容易产生退火软化现象,使工作条件进一步恶化,加速了型腔的磨损,为此现有模具生产5~10吨铝合金型材就报废了。以一个年产5~10万吨铝合金型材的生产厂来说,每年就需要上万只铝合金型材挤压模,既消耗大量昂贵、稀缺的模具钢,花费巨额的模具制作费用,且频繁地更换模具,生产辅助工时增加,致使生产成本居高不下。此外,更重要的是模具的耐磨性差,必然影响铝合金型材表面外观质量,导致产品等级下降。
技术实现思路
本技术在于提供一种真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模,解决模具型腔磨损快,寿命短的技术问题。本技术解决上述技术问题的技术方案如下一种真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模,包含钢质基体和设置在该钢质基体上的型腔,其特征在于在型腔的钢质基体上设置有真空离子镀氮化钛层。其特征在于该型腔的钢质基体与真空离子镀氮化钛层之间设置有真空离子镀钛层。本技术具有以下优点1、型腔表面硬质的真空离子镀氮化钛层使其硬度提高到2000~2200HV,润滑性增加,摩擦系数下降至0.5~0.55,耐磨性能上升,使用寿命增加1~2倍。2、型腔表面优良的润滑性,降低了摩擦热,提高了制品的表面外观质量和尺寸精度。3、可对磨损报废的铝合金型材挤压模具进行镀膜修复,重新使用。4、可使用货源丰富、价格相对低廉的优质碳素钢、碳素工具钢来替代稀缺、价高的合金工具钢、模具钢制造铝合金型材挤压模。附图说明图1是本技术的一种结构示意图。图1是图1中型腔局部剖视放大示意图。图中1——钢质基体2——真空离子镀氮化钛层3——型腔4——固定孔 具体实施方式请参阅图1和图2所示,本技术包含钢质基体1和开设在该钢质基体1上的型腔3,该钢质基体1一般用含有铬、钨、锰、钼、钒等金属元素的模具钢或合金工具钢制造,其上的型腔3与所需加工的铝合金型材的断面形状匹配,再经淬火与回火处理,使其具有一定的硬度、强度、韧性和耐磨性。在该钢质基体1上还开设有固定孔4,藉该固定孔4将本技术固定于型材挤出机上。在该型腔3内的钢质基体1上用真空离子镀膜机镀覆一层硬质氮化钛层2,由于真空离子镀技术可以使气化的氮化钛进入钢质基体1表面上的微小的孔隙内,因此其沉积在钢基体1表面的薄膜层与基体之间的结合特别牢靠。硬质的氮化钛层2使得型腔3的表面硬度达2000~2200HV,而且有良好的润滑能,其摩擦系数降至0.5~0.55,大为改善了铝合金在型腔3中挤压变形时的工作条件,减少了型腔3的磨损,在延长模具使用寿命的同时,又提高了所挤压成型的铝合金型材的表面外观质量和尺寸精度。本技术的钢质基体1还可以用优质碳素钢或碳素工具钢制造,此时,为进一步提高氮化钛层2与钢质基体1的结合力,可以先在型腔3的钢质基体1表面先用真空离子镀膜机镀上一层金属钛,然后再在该真空离子镀钛层上镀覆真空离子镀氮化钛层2。加工时,仅需更换真空离子镀膜机的阳极金属即可,为此制造十分方便。权利要求1.一种真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模,包含钢质基体和设置在该钢质基体上的型腔,其特征在于在型腔的钢质基体上设置有真空离子镀氮化钛层。2.根据权利要求1所述的真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模,其特征在于该型腔的钢质基体与真空离子镀氮化钛层之间设置有真空离子镀钛层。专利摘要一种真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模,包含钢质基体和设置在该钢质基体上的型腔,其特征在于在型腔的钢质基体上设置有真空离子镀氮化钛层。本技术解决模具型腔磨损快、寿命短的技术问题。文档编号B21C25/00GK2761302SQ20042009029公开日2006年3月1日 申请日期2004年9月21日 优先权日2004年9月21日专利技术者侯跃清 申请人:上海宏大铝业装饰有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空离子镀氮化钛铝合金型材挤压模,包含钢质基体和设置在该钢质基体上的型腔,其特征在于:在型腔的钢质基体上设置有真空离子镀氮化钛层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:侯跃清
申请(专利权)人:上海宏大铝业装饰有限公司
类型:实用新型
国别省市:31[中国|上海]

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