[发明专利]一种用模具成型真空熔结制作复合材质导卫辊的工艺方法及其中的模具

摘要

本发明提供一种用模具成型真空熔结制作复合材质导卫辊的工艺方法，包括如下工序步骤：将导位辊毛坯放入模具中，该模具为上下分体结构，且分体件间为无卡固的平面接触结合结构，模具腔室与毛坯间留有间隙，其包括填充合金粉末的余量和尺寸公差；通过模具上的填充孔将用于形成表面硬化层的合金粉填充在间隙中；进行真空熔结过程，然后，冷却出炉。本工艺方法将模具连通毛坯一起放入真空熔结炉中熔结，避免了毛坯上的合金粉末炉膛中的流淌问题，在炉膛中可密排更多的毛坯，有效提高炉膛的利用率。原材料损失的缺陷不存在了，产品精加工余量大大减小，因此为后续按最终尺寸加工提供了方便，降低后续精加工的成本，因而大幅降低了整个产品的生产成本。本发明还提供所述模具。

主权项

一种用模具成型真空熔结制作复合材质导卫辊的工艺方法，包括如下工序步骤：A.根据导位辊毛坯的形状和尺寸提供成型模具，该成型模具为上下分体结构，且上下模具分体件之间为无卡固的平面接触结合结构，该成型模具的腔室与导位辊毛坯的外形之间留有间隙，该间隙是填充合金粉末的余量；B.将所述导位辊毛坯放入所述成型模具的下半模中，然后再将成型模具的上半模扣在所述成型模具的下半模上，位于导位辊毛坯上；C.通过所述成型模具上预留的与所述间隙连通的填充孔将用于形成表面硬化层的镍基合金粉填充在成型模具和所述导位辊毛坯之间的所述间隙中；D.将盛放有所述导位辊毛坯的所述成型模具放入真空熔结炉中，进行熔结，其包括加热过程、保温过程和冷却过程，在加热过程中，①从室温至425℃～480℃，加热时间30～50分钟，然后保温30～50分钟；②从425℃～480℃至850℃～900℃，加热时间40～50分钟，然后保温30～50分钟；③从850℃～900℃至1065℃～1175℃，加热时间20～40分钟，然后保温15～50分钟；之后为冷却过程，①随炉冷却到850℃～700℃；②炉内通入高纯氮气使得炉内压力只要达到0.1MPa即启动风机循环冷却，冷却至100℃，然后出炉；所述加热过程中炉内为真空环境，当炉内温度从室温升至9500C～9700C过程中，炉内真空度应保持在1.33Pa～13.3Pa；炉温高于9500C～9700C时，炉内真空度应保持在133Pa～500PaE.对经熔结后的工件进行精加工，使之达到设计尺寸要求。