一种防脱碳模具制作方法
文献发布时间:2023-06-19 16:12:48
(一)技术领域
本发明属于模具制作技术领域,特别涉及一种防脱碳模具制作方法。
(二)背景技术
42CrMo钢材从材料分类上来说属于合金结构钢,具有良好的机械性能及可加工性,应用相当广泛,主要有板材和圆棒两种类型的材料,其综合性能优于40cr,得到了行业的认可。42CrMo钢材属于超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧性良好。42CrMo钢材适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。为保证42CrMo材质的产品的碳含量在0.38-0.45之间,在完成42CrMo材质产品的浇注后再在铸树上放置石蜡(或干燥的锯沫),立即加上密闭的罩子,因为铸树温度很高(1500度左右),当石蜡接触到铸树后立即燃烧,目的是通过石蜡的燃烧将罩子内部有限的氧气消耗掉,防止此类产品与罩子中的氧气发生化学反应,使得产品表面的碳分子析出,使产品的含碳量降低,造成脱碳现象。但是,此种方法至少需要4人共同操作才能完成,费工费力,污染环境,还对人体有害。
(三)发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种节能环保、省时省力、避免对人体造成伤害的防脱碳模具制作方法。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种防脱碳模具制作方法,其特征是:包括以下步骤:
(1)、完成模具的浇注;
(2)、对模具的第二层进行煤矸浆涂挂17~20s;
(3)、对模具的背层进行煤矸浆涂挂10~13s;
(4)、在1100~1300℃下对模具进行焙烧;
(5)、将1600~1700℃的钢水倒入模具中。
优选的,在步骤(2)和(3)中,煤矸浆由二氧化硅、锆粉、煤矸粉和石墨粉的混合液构成。
优选的,石墨粉的重量为煤矸粉重量的4%~6%。
优选的,石墨粉的重量为煤矸粉重量的5%。
优选的,在步骤(2)中,涂挂18s。
优选的,在步骤(3)中,涂挂12s。
优选的,在步骤(4)中,进行焙烧的温度为1200℃。
优选的,在步骤(5)中,倒入的钢水温度为1650℃。
本发明的有益效果是:在高温下,二氧化硅与碳粉起化学反应生成碳化硅,碳化硅在高温下和氧反应生成致密的Si岛玻璃相,阻止了氧和碳化硅接触,防止碳化硅继续氧化,从而起到防氧化(防脱碳)的作用,节约了大量人力,防止了环境污染,大大减小了对人体的伤害。
(四)具体实施方式
实施例1:
在完成42CrMo材质产品的浇注后,用二氧化硅作为稀释剂与锆粉、煤矸粉的混合液进行混合,加入煤矸粉重量4%的石墨粉制成煤矸浆,对模具的第二层进行煤矸浆涂挂17s,对模具的背层进行煤矸浆涂挂10s,经风干重复涂挂5层,经过1100℃的焙烧后,倒入1600℃的钢水,在高温下,二氧化硅与碳粉起化学反应生成碳化硅,碳化硅在高温下和氧反应生成致密的Si岛玻璃相,阻止了氧和碳化硅接触,防止碳化硅继续氧化,从而起到防氧化(防脱碳)的作用。
实施例2:
在完成42CrMo材质产品的浇注后,用二氧化硅作为稀释剂与锆粉、煤矸粉的混合液进行混合,加入煤矸粉重量6%的石墨粉制成煤矸浆,对模具的第二层进行煤矸浆涂挂20s,对模具的背层进行煤矸浆涂挂13s,经风干重复涂挂5层,经过1300℃的焙烧后,倒入1700℃的钢水,在高温下,二氧化硅与碳粉起化学反应生成碳化硅,碳化硅在高温下和氧反应生成致密的Si岛玻璃相,阻止了氧和碳化硅接触,防止碳化硅继续氧化,从而起到防氧化(防脱碳)的作用。
实施例3:
在完成42CrMo材质产品的浇注后,用二氧化硅作为稀释剂与锆粉、煤矸粉的混合液进行混合,加入煤矸粉重量5%的石墨粉制成煤矸浆,对模具的第二层进行煤矸浆涂挂18s,对模具的背层进行煤矸浆涂挂12s,经风干重复涂挂5层,经过1200℃的焙烧后,倒入1650℃的钢水,在高温下,二氧化硅与碳粉起化学反应生成碳化硅,碳化硅在高温下和氧反应生成致密的Si岛玻璃相,阻止了氧和碳化硅接触,防止碳化硅继续氧化,从而起到防氧化(防脱碳)的作用。
实施例4:
在完成42CrMo材质产品的浇注后,用二氧化硅作为稀释剂与锆粉、煤矸粉的混合液进行混合,加入煤矸粉重量4%的石墨粉制成煤矸浆,对模具的第二层进行煤矸浆涂挂20s,对模具的背层进行煤矸浆涂挂13s,经风干重复涂挂5层,经过1300℃的焙烧后,倒入1700℃的钢水,在高温下,二氧化硅与碳粉起化学反应生成碳化硅,碳化硅在高温下和氧反应生成致密的Si岛玻璃相,阻止了氧和碳化硅接触,防止碳化硅继续氧化,从而起到防氧化(防脱碳)的作用。
实施例5:
在完成42CrMo材质产品的浇注后,用二氧化硅作为稀释剂与锆粉、煤矸粉的混合液进行混合,加入煤矸粉重量6%的石墨粉制成煤矸浆,对模具的第二层进行煤矸浆涂挂17s,对模具的背层进行煤矸浆涂挂10s,经风干重复涂挂5层,经过1300℃的焙烧后,倒入1700℃的钢水,在高温下,二氧化硅与碳粉起化学反应生成碳化硅,碳化硅在高温下和氧反应生成致密的Si岛玻璃相,阻止了氧和碳化硅接触,防止碳化硅继续氧化,从而起到防氧化(防脱碳)的作用。
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