[其他]球墨可锻铸铁玻璃模具的生产工艺

说明书

本发明属于玻璃制品的模具类。

玻璃制品多用模具成型，模具的内表面质量与制品的表面质量有密切关系，模具的寿命及导热性能直接影响制品的生产成本及生产速度。现在，国外常采用低合金铸铁玻璃模具，如美国的欧凡尔梅逸公司玻璃模具的材质，即采用加兰德108镍-铬-钛合金铸铁，寿命达40-60万次，但因镍、铬、钛的价格较贵而使模具的成本高，由于我国目前缺乏镍，故很少采用。目前，国内许多中、小型玻璃模具厂，采用普通灰铸铁，价格虽便宜，但寿命较低，一般在4～20万次左右，且制品的表面光洁度较差。近年来，国内研制成功的蠕墨铸铁玻璃模具，是用稀土钙或镁-钛合金处理铁水，不加合金元素，使模具的寿命达30～50万次，但需要严格控制原铁水的含硫量，以保证稳定的蠕化率，这在我国原材料供应条件较差的情况下，有一定的困难，因而影响其推广应用。本发明便是针对上述缺点而进行研究的。

本发明的要点是，将按一定化学成分配制的铁料熔成铁水后，在铁水中加入0.6～2.0%的稀土镁合金（含稀土和镁各3～10%）处理，同时加入0～0.05%的碲，以调整激冷层的厚度，然后将处理后的铁水浇入具有激冷铁芯的铸型而获得铸件（即模具）。激冷层的厚度能控制在3-10毫米内。再在820℃～960℃和710℃～750℃下，对模具进行两阶段退火，白口激冷层内即析出球状石墨，而模具的外层由于缓慢凝固而在一次结晶的过程中析出了部分畸变石墨和少量渗碳体，退火时渗碳体又析出了团絮状石墨。其内层抗氧化性能和热疲劳性能甚佳，而外层的导热系数较高，有利于提高模具的寿命及生产力，综合了球墨铸铁和可锻铸铁两者的优点。

本发明工艺简单易行，可利用我国的地方生铁组织生产，便于推广应用。经工业试验，模具的寿命高达60万次以上，其成本低于合金铸铁模具。