講解鋁壓鑄模具材料的制作工藝(常見的玻璃鋼雕塑產品所使用的模具材料)
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本文導讀目錄：
講解鋁壓鑄模具材料的制作工藝
首先，我們要認識到鋁合金壓鑄模具的工作環境非常惡劣。
在揉捏過程中，我們需要品嘗高溫、高壓和高沖突的影響。
鋼鐵材料的冶煉、鑄造、鑄造、熱處理、電氣加工、機械加工、表面處理等工序比較混亂，給模具制造過程增加了很多困難。
壓鑄模：鋁擠壓模是如何制造的，其制造工藝如下。
常見的玻璃鋼雕塑產品所使用的模具材料
硅橡膠資料運用前為流體狀況，震動性及彌補性佳。
配制后經接聯反映產生橡膠彈性體，可具備較大的彈性變形。
接聯后的硅橡膠密封性佳，與本模及玻璃鋼皆沒有粘接。
用其干玻璃鋼雕刻模具的外表層資料，既不妨高品質地復制出大作的外形，又不妨保護成功脫模。
然而是，硅橡膠接聯體輕易變形，在用作模具時，需有支持載體。
不妨應用玻璃鋼易成型的特性，用作模具的載體資料。
也便是在玻璃鋼模具上翻制玻璃鋼雕刻，玻璃鋼模具普遍采取手糊成型方式，創造前應安排成型線路。
鑄造用模具材料及銅合金原材料制造技術
以往，對在鑄造鋼鐵、鋁、銅等金屬材料時使用的鑄造用模具材料要求可承受大的熱應力的高溫強度、可承受嚴酷的熱疲勞環境的高溫延伸率、高溫下的耐磨性(硬度)、傳熱性等特性優異。
C18150等Cu-Cr-Zr系合金具備優異的耐熱性及導電性(傳熱性)，由此例如，如專利文獻1、專利文獻2所示，可用作使用環境為高溫的鑄造用模具材料的原材料。
上述Cu-Cr-Zr系合金通常通過如下制造工序來制造：對Cu-Cr-Zr系合金鑄錠實施塑性加工，并進行例如保持溫度為950～1050℃、保持時間為0.5～1.5小時的固溶處理及例如保持溫度為400～500℃、保持時間為2～4小時的時效處理，最后通過機械加工來加工成規定的形狀。
并且，關于Cu-Cr-Zr系合金，通過固溶處理將Cr及Zr固溶于Cu的母相中，并通過時效處理而使Cr系析出物(Cu-Cr)、Zr系析出物(Cu-Zr)微細分散，由此實現強度及導電性(傳熱性)的提高。
專利文獻1：日本專利第號公報專利文獻2：日本特開昭58-號公報近年來，由于作為鑄造對象的合金種類的增加、基于延長模具壽命的成本下降等的需求，要求即使在更嚴酷的環境下也能夠使用的鑄造用模具材料。
具體而言，根據合金種類，有時將注入模具中的熔融金屬的溫度設定為較高，要求比以往優異的高溫強度。
并且，在模具中，具有熔液面附近的溫度局部升高的傾向，因此在為高溫的區域中析出物的分散狀態發生變化，在模具內發生局部的強度的下降及導電性的提高(傳熱性的提高)，冷卻狀態變得不穩定，有可能無法穩定地實施鑄造。
該專利技術是鑒于前述情況而完成的，其目的在于提供一種高溫強度優異，并且即使在高溫條件下使用的情況下，局部的強度的下降及導電性(傳熱性)的提高也得到抑制，能夠穩定地進行鑄造的鑄造用模具材料及適合于該鑄造用模具材料的銅合金原材料。
為了解決上述課題，本專利技術的鑄造用模具材料在鑄造金屬材料時使用，該鑄造用模具材料具有如下組成：在0.3質量％以上且0.7質量％以下的范圍內含有Cr，在0.025質量％以上且0.15質量％以下的范圍內含有Zr，在0.005質量％以上且0.04質量％以下的范圍內含有Sn，在0.005質量％以上且0.03質量％以下的范圍內含有P，剩余部分由Cu及不可避免的雜質構成，Zr的含量〔Zr〕(質量％)與P的含量〔P〕(質量％)具有〔Zr〕/〔P〕≥5的關系，并且Sn的含量〔Sn〕(質量％)與P的含量〔P〕(質量％)具有〔Sn〕/〔P〕≤5的關系。
在該構成的鑄造用模具材料中，在0.3質量％以上且0.7質量％以下的范圍內含有Cr，并且在0.025質量％以上且0.15質量％以下的范圍內含有Zr，因此能夠通過時效處理來析出微細的析出物，從而能夠提高強度及導電率。
并且，在0.005質量％以上且0.04質量％以下的范圍內含有Sn，因此能夠通過固溶強化來提高強度。
并且，在0.005質量％以上且0.03質量％以下的范圍內含有P，因此通過與Zr及Cr進行反應來生成Zr-P化合物或Cr-Zr-P化合物。
這些Zr-P化合物及Cr-Zr-P化合物在高溫下也穩定，由此即使在高溫條件下使用的情況下，局部的強度的下降、導電性(傳熱性)的提高也能夠得到抑制。
并且，能夠抑制晶粒直徑的粗大化，并能夠提高高溫強度。
而且，Zr的含量〔Zr〕(質量％)與P的含量〔P〕(質量％)具有〔Zr〕/〔P〕≥5的關系，因此即使生成Zr-P化合物或Cr-Zr-P化合物，也可確保有助于強度提高的Cu-Zr析出物的個數，能夠實現強度提高。
并且，Sn的含量〔Sn〕(質量％)與P的含量〔P〕(質量％)具有〔Sn〕/〔P〕≤5的關系，因此能夠通過由Zr-P化合物或Cr-Zr-P化合物的生成引起的導電率的上升來補償由Sn的固溶引起的導電率的下降，從而能夠確保優異的導電性(傳熱性)。
本專利技術的鑄造用模具材料還可以包含0.005質量％以上且0.03質量％以下的Si。
在該情況下，Si固溶于銅的母相中，由此能夠通過固溶強化來實現強度的進一步提高。
本專利技術的鑄造用模具材料中，優選將Mg、Al、Fe、Ni、Zn、Mn、Co、Ti的元素的合計含量設為0.03質量％以下。
在該情況下，由于將作為雜質元素的Mg、Al、Fe、Ni、Zn、Mn、Co、Ti的元素的合計含量限制為0.03質量％以下，因此能夠抑制導電性(傳熱性)的下降。
本專利技術的鑄造用模具材料中，優選導電率超過70％IACS。
在該情況下，由于導電率超過70％IACS，因此Cr系析出物及Zr系析出物充分地分散的同時，生成Zr-P化合物或Cr-Zr-P化合物。
因此，即使在高溫條件下使用鑄造用模具材料的情況下，也能夠抑制局部的強度的下降及導電性(傳熱性)的提高。
并且，能夠抑制晶粒直徑的粗大化，并能夠提高高溫強度。
本專利技術的鑄造用模具材料中，優選維氏硬度為115Hv以上。
在該情況下，由于維氏硬度為115Hv以上，因此具有足夠的硬度，能夠抑制使用時的變形，能夠良好地用作鑄造用模具材料。
本專利技術的鑄造用模具材料中，優選以1000℃實施30分鐘的熱處理之后的平均晶粒直徑為100μm以下。
在該情況下，即使在高溫條件下使用的情況下，晶粒直徑的粗大化也得到抑制，并能夠抑制強度的下降。
并且，能夠抑制龜裂的傳播速度，能夠抑制由熱應力等引起的大的破裂的產生。
本專利技術的銅合金原材料具有如下組成：在0.3質量％以上且0.7質量％以下的范圍內含有Cr，在0.025質量％以上且0.15質量％以下的范圍內含有Zr，在0.005質量％以上且0.04質量％以下的范圍內含有Sn，在0.005質量％以上且0.03質量％以下的范圍內含有P，剩余部分由Cu及不可避免的雜質構成，Zr的含量〔Zr〕(質量％)與P的含量〔P〕(質量％)具有〔Zr〕/〔P〕≥5的關系，并且Sn的含量〔Sn〕(質量％)與P的含量〔P〕(質量％)具有〔Sn〕/〔P〕≤5的關系，在以1015℃實施1.5小時的固溶處理之后，以475℃實施3小時的時效處理之后的導電率超過70％IACS。
該構成的銅合金原材料中，在Cr系析出物及Zr系析出物充分地分散的同時，生成Zr-P化合物或Cr-Zr-P化合物，因此即使在高溫條件下使用的情況下，也能夠抑制局部的強度的下降及導電性(傳熱性)的提高。
并且，能夠抑制晶粒直徑的粗大化，并能夠提高高溫強度。
本專利技術的銅合金原材料還可以包含0.005質量％以上且0.03質量％以下的Si。
在該情況下，Si固溶于銅的母相中，由此能夠通過固溶強化來實現強度的進一步提高。
本專利技術的銅合金原材料中，優選將Mg、Al、Fe、Ni、Zn、Mn、Co、Ti的元素的合計含量設本文檔來自技高網..。
1.一種鑄造用模具材料，其在鑄造金屬材料時使用，該鑄造用模具材料的特征在于，其具有如下組成：/n在0.3質量％以上且0.7質量％以下的范圍內含有Cr，在0.025質量％以上且0.15質量％以下的范圍內含有Zr，在0.005質量％以上且0.04質量％以下的范圍內含有Sn，在0.005質量％以上且0.03質量％以下的范圍內含有P，剩余部分由Cu及不可避免的雜質構成，/nZr的含量〔Zr〕與P的含量〔P〕具有如下關系：/n〔Zr〕/〔P〕≥5，/n并且Sn的含量〔Sn〕與P的含量〔P〕具有如下關系：/n〔Sn〕/〔P〕≤5，/n所述Zr的含量〔Zr〕、所述P的含量〔P〕以及所述Sn的含量〔Sn〕的單位均為質量％。
【國外來華專利技術】JP2017-.一種鑄造用模具材料，其在鑄造金屬材料時使用，該鑄造用模具材料的特征在于，其具有如下組成：。
在0.3質量％以上且0.7質量％以下的范圍內含有Cr，在0.025質量％以上且0.15質量％以下的范圍內含有Zr，在0.005質量％以上且0.04質量％以下的范圍內含有Sn，在0.005質量％以上且0.03質量％以下的范圍內含有P，剩余部分由Cu及不可避免的雜質構成，。
Zr的含量〔Zr〕與P的含量〔P〕具有如下關系：。
并且Sn的含量〔Sn〕與P的含量〔P〕具有如下關系：。
所述Zr的含量〔Zr〕、所述P的含量〔P〕以及所述Sn的含量〔Sn〕的單位均為質量％。
2.根據權利要求1所述的鑄造用模具材料，其特征在于，其還在0.005質量％以上且0.03質量％以下的范圍內包含Si。
那么以上的內容就是關于講解鋁壓鑄模具材料的制作工藝的介紹了，常見的玻璃鋼雕塑產品所使用的模具材料是小編整理匯總而成，希望能給大家帶來幫助。
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