專利名稱：粉末冶金模具的液氮冷卻結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及粉末冶金行業的模具結構，尤其涉及ー種粉末冶金模具的液氮冷卻結構。
背景技術：
在粉末冶金行業中，粉末冶金模具中的中模(陰模)的結構是由碳化鎢(WC)材料的模芯和在其外部通過熱配方法包裹的45號鋼(S45C)材料的模套組成。其中，碳化鎢(WC)材料由于剛性好，作為產品的成型部分，而其外部包裹的45號鋼(S45C)材料由于有著較好的韌性和拉伸強度，且價格便宜，則用作對尺寸和強度等條件要求不高的模套使用。當制作全長超過20mm的產品吋，由于產品的長度較長，在壓制、脫模過程中上沖、 下沖和產品在中模中的行程會變長，從而導致摩擦，產生大量熱能。而產品在壓制過程中熱能過大時，則會有以下嚴重后果1、在脫模過程中發生夾模現象，使得產品表面嚴重拉傷、產品尺寸不穩定；導致了產品報廢較多，次品率達到60%以上；2、模具溫度過高，導致炸摸。成為了生產現場的安全問題點，并且加大了生產成本。因此，如何降低在壓制過程中，產品熱能過大的問題，從而解決產品品質不穩定及生產成本較高的問題，是本實用新型要研究的內容。
發明內容本實用新型提供ー種粉末冶金模具的液氮冷卻結構，其目的是解決長度較長的產品在壓制過程中溫度較高的問題。為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是ー種粉末冶金模具的液氮冷卻結構，包括模芯和模套，在所述模套上，沿周向均布設有多個液氮冷卻孔；所述模套的上端設有ー圈上油槽，所述模套的下端設有ー圈下油槽；所述上油槽和下油槽的端面上分別設
有一墊片。上述技術方案中的有關內容解釋如下I、上述方案中，所述模芯作為產品的成型部分，由剛性較好的碳化鎢(WC)材料制成。2、上述方案中，所述模套由45號鋼(S45C)材料制成，該45號鋼(S45C)材料有著較好的韌性和拉伸強度，且價格便宜。3、上述方案中，所述液氮冷卻孔使用線切割割出的通孔，其直徑為￠5，共有20個，這20個液氮冷卻孔沿模套的周向均布，且這20個通孔的圓心所組成的圓的直徑(PCD)為比模芯外徑單邊大5-10mm。4、上述方案中，所述上油槽是為了在液氮注入時，能保證能分別注入到所有的液氮冷卻孔中，達到冷卻最大化；所述下油槽是在排出液氮時作收集作用。5、上述方案中，所述墊片上攻有M8螺紋牙，并與上下油槽尺寸對應，井分別焊接在上下油槽的端面上，起密封作用。[0013]由于上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點I、由于本實用新型的使用，利用液氮的良好冷卻作用，在模套內加入液氮冷卻剤，解決了粉末冶金生產中模具冷卻的問題。對提高產品尺寸穩定性、合格率有顯著的效果。使用時，模套的上油槽端面為液氮注入ロ，下油槽端面為液氮排出ロ。在注入吋，液氮會通過上油槽分別進入到20個液氮冷卻孔中，經過循環，再集中到下油槽中，通過下油槽端面所接的管道排出，排出的液氮可以通過管道接至燒結爐上，作為燒結保護氣，從而充分利用液氮。循環利用液氮的思路，在降低生產成本上亦有良好成效。
附圖I為本實用新型結構示意圖；附圖2為附圖IA-A向剖視圖。以上附圖中1、模芯；2、模套；3、液氮冷卻孔；4、上油槽；5、下油槽；6、墊片。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進ー步描述實施例如圖I 2所示，ー種粉末冶金模具的液氮冷卻結構，包括模芯I和模套2，在所述模套2上，沿周向均布設有多個液氮冷卻孔3 ;所述模套2的上端設有ー圈上油槽4，所述模套2的下端設有ー圈下油槽5 ;所述上油槽4和下油槽5的端面上分別設有ー墊片6。所述模芯I作為產品的成型部分，由剛性較好的碳化鎢(WC)材料制成。所述模套2由45號鋼(S45C)材料制成，該45號鋼(S45C)材料有著較好的韌性和拉伸強度，且價格便宜。所述液氮冷卻孔3是使用線切割割出的通孔，其直徑為小5，共有20個，這20個液氮冷卻孔3沿模套2的周向均布，且這20個液氮冷卻孔3的圓心所組成的圓的直徑(PCD)為比模芯I的外徑單邊大5-10mm。所述上油槽4是為了在液氮注入時，能保證能分別注入到所有的液氮冷卻孔中，達到冷卻最大化；所述下油槽5是在排出液氮時作收集作用。所述墊片6上攻有M8螺紋牙，并與上、下油槽尺寸對應，井分別焊接在上、下油槽的端面上，起密封作用。在使用時，模套2的上油槽4端面為液氮注入ロ，下油槽5端面為液氮排出ロ。注入時，液氮會通過上油槽4分別進入到20個液氮冷卻孔3中，經過循環，再集中到下油槽5中，通過下油槽5端面所接的管道(圖中未示出)排出，排出的液氮可以通過管道接至燒結爐上，作為燒結保護氣，從而充分利用液氮。在模套內加入液氮冷卻剤，解決了粉末冶金生產中模具冷卻的問題。對提高產品尺寸穩定性、合格率有顯著的效果。循環利用液氮的思路，利用液氮的良好冷卻作用，在降低生產成本上亦有良好成效。在蘇州中鼎冶金公司番號為CTSA028F的產品生產中，由于產品全長為42. 25mm,屬于較長產品，在以往生產中因尺寸、外觀等不良原因報廢的產品較多，次品率估計在60%，而且常發生炸模事件。在對CTSA028F成型的模具上加設液氮冷卻結構后，產品合格率得到了很大的提高，產品成本、模具成本減少了很多。上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.ー種粉末冶金模具的液氮冷卻結構,包括模芯(I)和模套(2),其特征在于在所述模套(2)上，沿周向均布設有多個液氮冷卻孔(3);所述模套(2)的上端設有ー圈上油槽(4)，所述模套(2)的下端設有ー圈下油槽(5);所述上油槽(4)和下油槽(5)的端面上分別設有ー墊片(6)。
專利摘要一種粉末冶金模具的液氮冷卻結構，包括模芯和模套，在所述模套上，沿周向均布設有多個液氮冷卻孔；所述模套的上端設有一圈上油槽，所述模套的下端設有一圈下油槽；所述上油槽和下油槽的端面上分別設有一墊片。本方案解決了長度較長的產品在壓制過程中溫度較高的問題。
文檔編號B22F3/03GK202479493SQ20112040350
公開日2012年10月10日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者左成山, 樊曄, 臧健, 費本開, 鄧剛 申請人:蘇州中鼎冶金有限公司