[发明专利]一种金属髋臼外杯闭式锻造模具及锻造方法

权利要求书

1.一种金属髋臼外杯闭式锻造模具，其特征在于：其包括冲头和阴模，所述阴模上开有上下贯通的模膛，所述模膛包括由上至下依次同轴连通的导向筒、型腔和挤压口，所述型腔的形状与髋臼外杯的外形相适应；所述冲头的底面上设有由上至下同轴设置的导向部和成型部，所述导向部与所述导向筒间隙配合，所述成型部的形状与髋臼外杯的内形相适应。

2.根据权利要求1所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造模具，其特征在于：所述导向筒的顶部沿周向加工有倒角。

3.根据权利要求1所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造模具，其特征在于：所述导向部与所述导向筒的配合间隙为单面0.1mm~0.5mm。

4.根据权利要求3所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造模具，其特征在于：所述阴模的导向拔模角为0.1°~1°。

5.根据权利要求1所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造模具，其特征在于：所述导向筒高度为20mm~40mm。

6.根据权利要求1所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造模具，其特征在于：所述挤压口的直径为3mm~15mm，长度为5mm~30mm。

7.一种金属髋臼外杯闭式锻造方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤1、下料，根据髋臼外杯体积计算所需棒料长度和直径，将医用钛合金棒料下料，并在棒料上下端面倒圆角，且圆角半径3mm~10mm，完成下料；

步骤2、喷涂，在棒料表面喷涂防氧化涂层；

步骤3、终锻成型，将权利要求1至6中任一项所述的锻造模具安装到电动螺旋压力机上，将步骤2中的棒料放入电炉中加热至钛合金锻造工艺温度，使棒料热透，再转入所述锻造模具中终锻成型获得终锻件。

8.根据权利要求7所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造方法，其特征在于：步骤2中喷涂防氧化涂层工艺为，将棒料加热至150℃~250℃后直接喷涂玻璃-陶瓷防氧化涂层，涂层厚度为0.02mm~0.20mm。

9.根据权利要求7所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造方法，其特征在于：棒料为Ti6Al4V合金，步骤3中将棒料放入电炉内加热至900℃~970℃，保温时间为10min~30min，取出立即放入预先喷好模具润滑剂的所述阴模中进行终锻成型。

10.根据权利要求7所述的一种金属髋臼外杯闭式锻造方法，其特征在于：所述模膛及所述冲头的预置热胀系数为1.0~1.1。