[发明专利]一种高强度耐用汽车模具材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车模具领域，尤其涉及一种高强度耐用汽车模具材料及其制备方法。

背景技术

汽车模具是冲制汽车车身冲压件的模具的总称，例如：顶盖翻边模、横梁加强板压形模等，汽车模具在汽车制造工业中发挥着非常重要的作用。近年来，随着国内汽车制造工业的飞速发展，我国的汽车模具行业发展十分迅速，取得了很大的进步，但是与国外汽车模具制造先进水平相比，仍存在明显差距。由于汽车模具制造在技术要求及产品质量上的要求越来越高，在技术要求更加严格的外资企业的强有力的竞争下，国内的汽车模具制造业所面临的压力也与日俱增。目前，模具强度差、寿命短、耐磨性弱是国产汽车模具的致命伤，已经逐渐无法满足市场对汽车模具材料越来越高的性能要求，市场需要性能更加优异的汽车模具材料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种高强度耐用汽车模具材料及其制备方法，保证汽车模具的高强度与耐磨性。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种高强度耐用汽车模具材料，所述材料由模具基材与模具加强材按照重量配比为10：1的比例混合制成，其中

模具基材由以下重量份数比的成分组成：W5.085～13.156％、Ho11.356～45.627％、Re0.018％～0.096％、B13.564～15.266％、Cr4.125～5.136％、Pb0.248％～0.346％、Hf1.399～2.587％、Mo2.945～3.297％、Ba3.264～6.595％、Ni1.157～3.942％、Ta0.218～0.535％、Mg0.027％～0.074％、Ti3.549～5.648％、S5.226％～8.267％、Co2.314～6.588％、C1.522～2.688％、P3.227％～4.579％、Fe35.667％～45.628％，余量为Cu；

模具加强材由以下重量份数比的成分组成：Si₃N₄8.566～25.355％、AlN7.532～9.354％、Y₂O₃7.664～9.223％、La₂O₃4.301～5.115％、SiC6.331％～7.225％、ZrO₂3.227％～9.746％、Al₂O₃15.294～31.213％、玻璃纤维15.216％～22.338％。

进一步地，所述模具基材包括若干层模具基层，模具加强材包括若干层模具加强层，所有的层模具基层和所有的模具加强层按照交错分布的方式逐层分布。

进一步地，所述模具基层和模具加强层的层厚相同且均为0.1-0.5mm。

进一步地，所述模具基材由以下重量份数比的成分组成：W7.532％、Ho23.178％、Re0.054％、B14.261％、Cr4.559％、Pb0.298％、Hf2.216％、Mo3.215％、Ba5.287％、Ni2.988％、Ta0.426％、Mg0.056％、Ti4.322％、S6.201％、Co5.384％、C2.002％、P3.988％、Fe40.387％，余量为Cu；

模具加强材由以下重量份数比的成分组成：Si₃N₄21.268％、AlN8.326％、Y₂O₃8.318％、La₂O₃4.882％、SiC7.002％、ZrO₂8.398％、Al₂O₃25.398％、玻璃纤维16.408％。

本发明还提供一种高强度耐用汽车模具材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤一：通过计算机设计出汽车模具的三维数据模型；

步骤二：将模具基材的原材料按照比例混合熔炼，并形成基材熔炼混合物；

步骤三：将模具加强材的原材料按照比例混合熔炼，并形成加强材熔炼混合物；

步骤四：将基材熔炼混合物和加强材熔炼混合物分别送入浇注机并进行交错分层浇注，然后形成模具样品；

步骤五：将模具样品进行电弧喷涂；

步骤六：在模具样品表面进行镀铜，然后在镀铜层表面喷涂锌铝合金，形成模具成品。