本發(fā)明涉及一種模具，具體的說(shuō)是一種韌性、切削性和耐磨性優(yōu)異的高硬度精密蝕刻刀模。
背景技術(shù)：
蝕刻刀模尺寸精度非常高，一般可以保持在±0.03mm，刀口平整程度保持在±0.01左右。蝕刻刀模主要用于模切行業(yè)裁切產(chǎn)品標(biāo)簽等，用于液晶顯示器上的模組，觸摸屏的裁切，蝕刻刀模的顯示出了自己相當(dāng)優(yōu)越的效果。
蝕刻刀模的制備一般包括以下步驟：
腐蝕：腐蝕部門接到菲林與工單，確認(rèn)板厚，刀高材料種類之后，即進(jìn)行貼菲林曬版和曝光，最后經(jīng)過(guò)藥水處理之后顯出模具雛形，如曝光工作未做好，需對(duì)圖形進(jìn)行修補(bǔ)之后才可進(jìn)入腐蝕機(jī)內(nèi)進(jìn)行腐蝕，達(dá)到要求之后即可取出，洗去藥水積炭之后，即可送入下一部門腐蝕部是對(duì)模具的一個(gè)粗加工部門。
cnc雕刻：雕刻部門接到粗加工之后的刀模，目檢確認(rèn)之后即放入機(jī)臺(tái)進(jìn)行加工。由于模具大小及難易程度刀線長(zhǎng)短的不同，進(jìn)行制作時(shí)間有所差距一般刀模1—4小時(shí)，特殊的需8小時(shí)甚至24小時(shí)以上才可完成cnc加工。完成之后初步確定沒(méi)有問(wèn)題，才可送入qc。
qc：qc負(fù)責(zé)檢驗(yàn)刀模尺寸，刀模刀鋒等等，并負(fù)責(zé)制作檢驗(yàn)報(bào)告，之后送入熱處理。根據(jù)客戶沖切材料不同分為兩種處理方式，材料不含不干膠的進(jìn)行一般熱處理即可，不干膠材料除了進(jìn)行熱處理增加硬度之外，還要進(jìn)行鍍鐵氟龍的處理，鐵氟龍可使沖切的產(chǎn)品不粘刀模，但是由于工藝特殊，鍍鐵氟龍不會(huì)影響刀模的鋒利度。由主管在檢驗(yàn)報(bào)告上蓋章之后刀模即可進(jìn)行包裝出貨。
鏡面or鍍層處理：本處理可去除刀模刀鋒側(cè)邊微小紋路，達(dá)到鏡面效果，可有效解決產(chǎn)品沖切抽刀時(shí)帶出毛刺粉塵的問(wèn)題，使產(chǎn)品邊緣平整光滑，適用于沖切的要求較高的產(chǎn)品。一般刀模多采取鍍層處理防止生銹。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提出一種高硬度精密蝕刻刀模，可有效增加韌性、切削性、耐磨性和硬度。
本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：
一種高硬度精密蝕刻刀模，其重量百分比成分為：c：0.07～0.09%，si：0.33～0.35%，mn：1.5～1.7%，p：0.01～0.03%，s：0.001～0.003%，nb：0.015～0.017%，ti：0.023～0.025%，ni：0.3～0.5%，cr：0.7～0.9%，cu：0.2～0.4%，al：0.06～0.08%，余量為fe和雜質(zhì)。
高硬度精密蝕刻刀模的熱處理工藝，熱處理工藝在cnc雕刻工藝后進(jìn)行，熱處理工藝包括以下步驟：
㈠將蝕刻刀模加熱到750-770℃，保溫15-17分鐘，然后空冷10-13分鐘，再將刀模加熱到650-670℃，然后通過(guò)壓縮空氣快速冷卻到450-470℃，最后空冷至室溫；
㈡將蝕刻刀模加熱到550-570℃，保溫12-14分鐘，然后采用噴霧狀水將蝕刻刀模冷至370-390℃，再將蝕刻刀模加熱到610-630℃，然后水冷至310-330℃，最后空冷至室溫。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)ni和cu的含量來(lái)改進(jìn)蝕刻刀模的切削性能；通過(guò)nb、ti、cr和cu的含量來(lái)改進(jìn)蝕刻刀模的硬度，經(jīng)檢測(cè)硬度可達(dá)hrc47-51；通過(guò)nb、ti、ni、cr和al的含量來(lái)改進(jìn)韌性，經(jīng)檢測(cè)韌性可達(dá)80-85j/cm2；另外，由于蝕刻刀模的制備需要經(jīng)過(guò)腐蝕工藝，因此，在其成分的設(shè)計(jì)時(shí)，不能通過(guò)成分的控制來(lái)提高其耐蝕性能，但蝕刻刀模在具體使用時(shí)，沖切材料大多含有膠類，需要其具有抗酸耐蝕性能，只能通過(guò)后續(xù)的熱處理來(lái)提高其抗酸耐蝕性能，本發(fā)明通過(guò)熱處理工藝，使蝕刻刀模具有優(yōu)異的抗酸耐蝕性能，獲得了意想不到的技術(shù)效果。本發(fā)明蝕刻刀模hic性能，實(shí)驗(yàn)按照nacetm0248-a實(shí)驗(yàn)溶液標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，（ctr）≤5%，（csr）≤2%，（clr）≤15%；ssc性能按astmg39標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，在nacetm0177的a溶液中進(jìn)行4點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)間720小時(shí)，試樣加載應(yīng)力為實(shí)際屈服強(qiáng)度的80%，試驗(yàn)后在10倍放大倍率下觀察，試件樣品厚度方向沒(méi)有裂紋。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本實(shí)施例是一種高硬度精密蝕刻刀模，其重量百分比成分為：c：0.07%，si：0.33%，mn：1.5%，p：0.01%，s：0.001%，nb：0.015%，ti：0.023%，ni：0.3%，cr：0.7%，cu：0.2%，al：0.06%，余量為fe和雜質(zhì)。
本實(shí)施例的高硬度精密蝕刻刀模的熱處理工藝，包括以下步驟：
㈠將蝕刻刀模加熱到750℃，保溫15分鐘，然后空冷10分鐘，再將刀模加熱到650℃，然后通過(guò)壓縮空氣快速冷卻到450℃，最后空冷至室溫；
㈡將蝕刻刀模加熱到550℃，保溫12分鐘，然后采用噴霧狀水將蝕刻刀模冷至370℃，再將刀模加熱到610℃，然后水冷至310℃，最后空冷至室溫。
經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例硬度可達(dá)hrc47，測(cè)韌性可達(dá)80j/cm2；蝕刻刀模hic性能，實(shí)驗(yàn)按照nacetm0248-a實(shí)驗(yàn)溶液標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，（ctr）≤5%，（csr）≤2%，（clr）≤15%；ssc性能按astmg39標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，在nacetm0177的a溶液中進(jìn)行4點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)間720小時(shí)，試樣加載應(yīng)力為實(shí)際屈服強(qiáng)度的80%，試驗(yàn)后在10倍放大倍率下觀察，試件樣品厚度方向沒(méi)有裂紋。
實(shí)施例2
本實(shí)施例是一種高硬度精密蝕刻刀模，其重量百分比成分為：c：0.08%，si：0.34%，mn：1.6%，p：0.02%，s：0.002%，nb：0.016%，ti：0.024%，ni：0.4%，cr：0.8%，cu：0.3%，al：0.07%，余量為fe和雜質(zhì)。
本實(shí)施例的高硬度精密蝕刻刀模的熱處理工藝，包括以下步驟：
㈠將蝕刻刀模加熱到760℃，保溫14分鐘，然后空冷12分鐘，再將刀模加熱到660℃，然后通過(guò)壓縮空氣快速冷卻到460℃，最后空冷至室溫；
㈡將蝕刻刀模加熱到560℃，保溫13分鐘，然后采用噴霧狀水將蝕刻刀模冷至380℃，再將刀模加熱到620℃，然后水冷至320℃，最后空冷至室溫。
經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例硬度可達(dá)hrc49，測(cè)韌性可達(dá)82j/cm2；蝕刻刀模hic性能，實(shí)驗(yàn)按照nacetm0248-a實(shí)驗(yàn)溶液標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，（ctr）≤5%，（csr）≤2%，（clr）≤15%；ssc性能按astmg39標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，在nacetm0177的a溶液中進(jìn)行4點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)間720小時(shí)，試樣加載應(yīng)力為實(shí)際屈服強(qiáng)度的80%，試驗(yàn)后在10倍放大倍率下觀察，試件樣品厚度方向沒(méi)有裂紋。
實(shí)施例3
本實(shí)施例是一種高硬度精密蝕刻刀模，其重量百分比成分為：c：0.09%，si：0.35%，mn：1.7%，p：0.03%，s：0.003%，nb：0.017%，ti：0.025%，ni：0.5%，cr：0.9%，cu：0.4%，al：0.08%，余量為fe和雜質(zhì)。
本實(shí)施例的高硬度精密蝕刻刀模的熱處理工藝，包括以下步驟：
㈠將蝕刻刀模加熱到770℃，保溫17分鐘，然后空冷13分鐘，再將刀模加熱到670℃，然后通過(guò)壓縮空氣快速冷卻到470℃，最后空冷至室溫；
㈡將蝕刻刀模加熱到570℃，保溫14分鐘，然后采用噴霧狀水將蝕刻刀模冷至390℃，再將刀模加熱到630℃，然后水冷至330℃，最后空冷至室溫。
經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例硬度可達(dá)hrc51，測(cè)韌性可達(dá)85j/cm2；蝕刻刀模hic性能，實(shí)驗(yàn)按照nacetm0248-a實(shí)驗(yàn)溶液標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，（ctr）≤5%，（csr）≤2%，（clr）≤15%；ssc性能按astmg39標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，在nacetm0177的a溶液中進(jìn)行4點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)間720小時(shí)，試樣加載應(yīng)力為實(shí)際屈服強(qiáng)度的80%，試驗(yàn)后在10倍放大倍率下觀察，試件樣品厚度方向沒(méi)有裂紋。
除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。