[发明专利]铝型材加工用自润滑挤压模具材料及制造挤压模具的方法

权利要求书

1.一种铝型材加工用自润滑挤压模具材料，其特征在于，按照质量百分比由以下组分组成：C 2.5％～4.0％、Si 2.2％～3.2％、Mn 0.3％～1.3％、Ni 1.0％～2.0％、Cu 0.5％～1.5％、Mg≤0.03％、P≤0.03％、S≤0.03％，余量为Fe，上述组分的质量百分比之和为100％。

2.一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1，按照质量百分比称取以下组分：C 2.5％～4.0％、Si 2.2％～3.2％、Mn0.3％～1.3％、Ni 1.0％～2.0％、Cu 0.5％～1.5％、Mg≤0.03％、P≤0.03％、S≤0.03％，余量为Fe，上述组分的质量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1称取的材料在高温熔炼炉中进行熔炼至完全熔化，得到混合铁水；

步骤3，将步骤2得到的混合铁水通过转运包倒入预热好的连铸机配套保温炉中进行保温并加入硅铁球化剂和稀土孕育剂进行球化、孕育，得到生产铁水；

步骤4，将步骤3得到的生产铁水通过安装在连铸机上的结晶器进行激冷，经过激冷的生产铁水从表层开始凝壳，逐步向心部凝固，再通过引锭杆水平拉出形成铸态钢坯，得到自润滑挤压模具坯料；

步骤5，将步骤4得到的自润滑挤压模具坯料按挤压模具尺寸进行定尺，之后先通过CNC铣床和线切割对定尺后的坯料进行车外圆、铣型腔造型，得到挤压模具毛坯，将挤压模具毛坯进行加热保温，随后取出再将挤压模具毛坯吊运至硝盐槽中保温，保温结束后取出，对挤压模具毛坯表面残留硝盐进行清洗，得到挤压模具；

步骤6，对步骤5得到的挤压模具分别进行硬度检验，合格后，再根据挤压模具图纸对模具型腔进行磨削、抛光加工，得到铝型材加工用自润滑挤压模具。

3.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤2中，熔炼温度为1320℃～1520℃。

4.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤3中，连铸机配套保温炉的预热温度为630℃～830℃，保温时间为20min～35min。

5.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤3中，硅铁球化剂的添加质量为步骤2中得到的混合铁水质量的1.4％～2.9％，稀土孕育剂的添加质量为步骤2中得到的混合铁水质量的1.4％～2.9％。

6.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤4中，结晶器的尺寸较挤压模具最大外径大6～8mm。

7.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤4中，生产铁水全截面凝固时间为6～14min，引锭杆的拉拔速度为2cm/min～5cm/min。

8.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤5中，加热温度为800℃～950℃，保温时间为30min～90min。

9.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤5中，硝盐槽的温度为220℃～390℃，保温时间为35min～120min。

10.根据权利要求2所述的一种采用铝型材加工用自润滑挤压模具材料制造挤压模具的方法，其特征在于，步骤6中，硬度检验合格范围为HRC 30～48。