專利名稱：碳化鎢合金玻璃模具及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種玻璃模具，特別是一種碳化鎢合金玻璃模具。本發明還涉及上述玻璃模具的制造方法。
背景技術：
隨著玻璃在酒類文化、化妝品、汽車、家居裝飾等領域的廣泛應用，使得玻璃制瓶和器皿業高速發展，也使得瓶罐的生產向著高速和輕量化方向發展，一些合資企業和外資企業的玻璃生產商，引進國際先進的制瓶生產線，對玻璃模具的各組件的外形尺寸、配合精準度提出了更高的要求，對模具材質的選用更加注重。另外，隨著對國外市場的開發力度不斷加大，對高檔合金的模具需求日益增多。先進玻璃瓶罐廠家的高速制瓶機上，為生產出質量更好的高檔產品，普通的鑄鐵材料已不能很好的滿足要求，必須使用導熱性能比鑄鐵更好的合金材料模具，碳化鎢合金材料具有優良的熱傳導性能，能夠滿足高速化、輕量化的要求。碳化鎢粉是生產硬質合金的主要原料，有金屬光澤，硬度于金剛石相近，能做為電、熱的良好導體。玻璃模具生產廠家紛紛利用先進的生產設備和生產技術，開發出一系列的碳化鎢合金材料，以滿足不同客戶的不同需求。

發明內容
本發明的目的是提供一種硬度高、耐磨性高、熱傳導性能好，抗熱裂性能好的碳化鎢合金玻璃模具。為了達到上述的目的，本發明的技術方案是一種碳化鎢合金玻璃模具，其包含的組分及重量百分比為=W 95-97、C 3. 7-4. 2、TiO. 5-2、Co 0. 3-0. 8及不可避免的雜質。本發明在碳化鎢中摻入鈦、鈷等金屬，減少碳化鎢的脆性，使碳化鎢合金具有硬度高、耐磨性高、熱傳導性能好，抗熱裂性能好的特點。所述玻璃模具的洛氏硬度為93-93. 7。所述玻璃模具的抗彎強度為48. ^g/mm2。所述玻璃模具的密度為16. 5kg/mm3。所述玻璃模具的熔點為2525°C。所述玻璃模具的相對耐磨性為3. 46 4. 10%。本發明碳化鎢合金玻璃模具的制造方法包括以下步驟1)利用金屬鎢粉和炭黑為原料，按以下組分及重量百分比為配成混合料W 95-97%, C 3. 7-4. 2 ；2)將上述混合料裝入石墨舟皿中，置于炭管爐內或高中頻感應電爐中進行炭化， 再經球磨、篩分即得碳化鎢粉；3)將得到的碳化鎢粉中加入以下重量百分比的組分Ti 0. 5-2、Co 0. 3-0. 8，將上述原料放入中頻爐內進行熔煉，熔煉溫度為1600-1800°C ；4)在出爐時加入質量百分比為0. 1-0. 2%的稀土 ；5)模具的澆注，澆注溫度為1400 1450°C ；6)將模具置于沙中冷卻15-18小時；7)將模具置于真空爐中進行退火，最后將模具保溫，冷卻到355-370°C出爐。本發明方法利用合金元素在高溫條件下反應放出大量的熱，在中頻電爐中將所需的合金元素合練的熔煉エ藝。生產出鑄造性能好，易成形的碳化鎢合金，這種碳化鎢合金具有良好的熱導電性能和物理性能，且具有耐酸性能。
具體實施例方式實施例11)利用金屬鎢粉和炭黑為原料，按以下組分及重量百分比為配成混合料W 95%, C4. 2 ；2)將上述混合料裝入石墨舟皿中，置于炭管爐內或高中頻感應電爐中進行炭化， 再經球磨、篩分即得碳化鎢粉；3)將得到的碳化鎢粉中加入以下重量百分比的組分Ti UCo 0.7，將上述原料放入中頻爐內進行熔煉，熔煉溫度為1750°C ；4)在出爐時加入質量百分比為0. 的稀土 ；5)模具的澆注，澆注溫度為1400°C ；6)將模具置于沙中冷卻16小時；7)將模具置于真空爐中進行退火，最后將模具保溫，冷卻到360°C出爐。得到的玻璃模具的洛氏硬度為93. 5，抗彎強度為48. ^g/mm2，密度為16. 5kg/mm3, 熔點為2525°C，相對耐磨性為3.5%0實施例21)利用金屬鎢粉和炭黑為原料，按以下組分及重量百分比為配成混合料W 97%,C 3. 9 ；2)將上述混合料裝入石墨舟皿中，置于炭管爐內或高中頻感應電爐中進行炭化， 再經球磨、篩分即得碳化鎢粉；3)將得到的碳化鎢粉中加入以下重量百分比的組分Ti 0. 8、Co 0. 3，將上述原料放入中頻爐內進行熔煉，熔煉溫度為1600°C ；4)在出爐時加入質量百分比為0. 15%的稀土 ；5)模具的澆注，澆注溫度為1440°C ；6)將模具置于沙中冷卻18小時；7)將模具置于真空爐中進行退火，最后將模具保溫，冷卻到355°C出爐。得到的玻璃模具的洛氏硬度為93，抗彎強度為48. ^ig/mrn2，密度為16. ^g/mm3，熔點為2525°C，相對耐磨性為3. 46% 0實施例31)利用金屬鎢粉和炭黑為原料，按以下組分及重量百分比為配成混合料W 95%,C 3. 7 ；
2)將上述混合料裝入石墨舟皿中，置于炭管爐內或高中頻感應電爐中進行炭化， 再經球磨、篩分即得碳化鎢粉；3)將得到的碳化鎢粉中加入以下重量百分比的組分Ti 0. 5、Co 0. 8，將上述原料放入中頻爐內進行熔煉，熔煉溫度為1800°C ；4)在出爐時加入質量百分比為0. 2%的稀土 ；5)模具的澆注，澆注溫度為1450°C ；6)將模具置于沙中冷卻15小時；7)將模具置于真空爐中進行退火，最后將模具保溫，冷卻到370°C出爐。得到的玻璃模具的洛氏硬度為93. 7，抗彎強度為48. ^g/mm2，密度為16. 5kg/mm3, 熔點為2525°C，相對耐磨性為4. 10%。實施例41)利用金屬鎢粉和炭黑為原料，按以下組分及重量百分比為配成混合料W 96%,C 4. 0 ；2)將上述混合料裝入石墨舟皿中，置于炭管爐內或高中頻感應電爐中進行炭化， 再經球磨、篩分即得碳化鎢粉；3)將得到的碳化鎢粉中加入以下重量百分比的組分Ti 2、CoO. 5，將上述原料放入中頻爐內進行熔煉，熔煉溫度為1700°C ；4)在出爐時加入質量百分比為0. 的稀土 ；5)模具的澆注，澆注溫度為1430°C ；6)將模具置于沙中冷卻17小時；7)將模具置于真空爐中進行退火，最后將模具保溫，冷卻到365°C出爐。得到的玻璃模具的洛氏硬度為93. 2，抗彎強度為48. ^g/mm2，密度為16. 5kg/mm3, 熔點為2525°C，相對耐磨性為4.0%o上述實施例不以任何方式限制本發明，凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術方案均落在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.ー種碳化鎢合金玻璃模具，其特征在于包含的組分及重量百分比為W95-97、C 3. 7-4. 2、TiO. 5-2、Co 0. 3-0. 8 及不可避免的雜質。
2.根據權利要求1所述的碳化鎢合金玻璃模具，其特征在于所述玻璃模具的洛氏硬度為 93-93. 7。
3.根據權利要求1所述的碳化鎢合金玻璃模具，其特征在于所述玻璃模具的抗彎強度為 48. 2kg/mm20
4.根據權利要求1所述的碳化鎢合金玻璃模具，其特征在于所述玻璃模具的密度為 16. 5Kg/mm。
5.根據權利要求1所述的碳化鎢合金玻璃模具，其特征在于所述玻璃模具的熔點為 2525 0C ο
6.根據權利要求1所述的碳化鎢合金玻璃模具，其特征在于所述玻璃模具的相對耐磨性為3. 46 4. 10%。
7.ー種碳化鎢合金玻璃模具的制造方法，其特征在于包括以下步驟1)利用金屬鎢粉和炭黑為原料，按以下組分及重量百分比為配成混合料W95-97%, C 3. 7-4. 2 ；2)將上述混合料裝入石墨舟皿中，置于炭管爐內或高中頻感應電爐中進行炭化，再經球磨、篩分即得碳化鎢粉；3)將得到的碳化鎢粉中加入以下重量百分比的組分Ti0.5-2、Co 0.3-0. 8，將上述原料放入中頻爐內進行熔煉，熔煉溫度為1600-1800°C ；4)在出爐時加入質量百分比為0.1-0. 2%的稀土 ；5)模具的澆注，澆注溫度為1400 1450°C；6)將模具置于沙中冷卻15-18小時；7)將模具置于真空爐中進行退火，最后將模具保溫，冷卻到355-370°C出爐。
全文摘要
本發明公開了一種碳化鎢合金玻璃模具，其包含的組分及重量百分比為W95-97、C3.7-4.2、Ti0.5-2、Co0.3-0.8；本發明還公開了上述模具的制造方法1)按以下組分及重量百分比為配成混合料W95-97％、C3.7-4.2；2)將上述混合料裝入石墨舟皿中，置于炭管爐內或高中頻感應電爐中進行炭化，再經球磨、篩分即得碳化鎢粉；3)加入以下重量百分比的組分Ti0.5-2、Co0.3-0.8，將上述原料放入中頻爐內進行熔煉，熔煉溫度為1600-1800℃；4)在出爐時加入少量的稀土；5)模具的澆注，澆注溫度為1400～1450℃；6)將模具置于沙中冷卻15-18小時；7)將模具置于真空爐中進行退火，將模具保溫，冷卻到355-370℃出爐；本發明的玻璃模具具有硬度高、耐磨性高、熱傳導性能好，抗熱裂性能好的特點。
文檔編號C22C29/08GK102534342SQ20121004778
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月28日 優先權日2012年2月28日
發明者滕元國, 趙蘭英 申請人:常熟市精工模具制造有限公司