一种高硬度精密蚀刻刀模制造技术

本发明专利技术是一种高硬度精密蚀刻刀模，其重量百分比成分为：C：0.07～0.09%，Si：0.33～0.35%，Mn：1.5～1.7%，P：0.01～0.03%，S：0.001～0.003%，Nb：0.015～0.017%，Ti：0.023～0.025%，Ni：0.3～0.5%，Cr：0.7～0.9%，Cu：0.2～0.4%，Al：0.06～0.08%，余量为Fe和杂质。本发明专利技术通过Ni和Cu的含量来改进蚀刻刀模的切削性能；通过Nb、Ti、Cr和Cu的含量来改进蚀刻刀模的硬度，经检测硬度可达HRC47‑51；通过Nb、Ti、Ni、Cr和Al的含量来改进韧性，经检测韧性可达80‑85J/cm

High hardness precise etching cutter mould

The invention is a high hardness precision etching knife mold, the weight percentage composition is C:0.07 ~ 0.09%, Si:0.33 ~ 0.35%, Mn:1.5 ~ 1.7%, P:0.01 ~ 0.03%, S:0.001 ~ 0.003%, Nb:0.015 ~ 0.017%, Ti:0.023 ~ 0.025%, Ni:0.3 ~ 0.5%, Cr:0.7 ~ 0.9%, Cu:0.2 ~ 0.4%, Al ~ 0.08%:0.06, margin Fe and impurities. The invention can improve the cutting performance of die cutter by etching the contents of Ni and Cu; to improve etching knife mold hardness through the contents of Nb, Ti, Cr and Cu, after testing the hardness is up to HRC47 51; to improve the toughness of the contents of Nb, Ti, by Ni, Cr and Al, by detecting the toughness of up to 80 85J/ cm

【技术实现步骤摘要】
一种高硬度精密蚀刻刀模
本专利技术涉及一种模具，具体的说是一种韧性、切削性和耐磨性优异的高硬度精密蚀刻刀模。
技术介绍
蚀刻刀模尺寸精度非常高，一般可以保持在±0.03mm，刀口平整程度保持在±0.01左右。蚀刻刀模主要用于模切行业裁切产品标签等，用于液晶显示器上的模组，触摸屏的裁切，蚀刻刀模的显示出了自己相当优越的效果。蚀刻刀模的制备一般包括以下步骤：腐蚀：腐蚀部门接到菲林与工单，确认板厚，刀高材料种类之后，即进行贴菲林晒版和曝光，最后经过药水处理之后显出模具雏形，如曝光工作未做好，需对图形进行修补之后才可进入腐蚀机内进行腐蚀，达到要求之后即可取出，洗去药水积炭之后，即可送入下一部门腐蚀部是对模具的一个粗加工部门。CNC雕刻：雕刻部门接到粗加工之后的刀模，目检确认之后即放入机台进行加工。由于模具大小及难易程度刀线长短的不同，进行制作时间有所差距一般刀模1—4小时，特殊的需8小时甚至24小时以上才可完成CNC加工。完成之后初步确定没有问题，才可送入QC。QC：QC负责检验刀模尺寸，刀模刀锋等等，并负责制作检验报告，之后送入热处理。根据客户冲切材料不同分为两种处理方式，材料不含不干胶的进行一般热处理即可，不干胶材料除了进行热处理增加硬度之外，还要进行镀铁氟龙的处理，铁氟龙可使冲切的产品不粘刀模，但是由于工艺特殊，镀铁氟龙不会影响刀模的锋利度。由主管在检验报告上盖章之后刀模即可进行包装出货。镜面OR镀层处理：本处理可去除刀模刀锋侧边微小纹路，达到镜面效果，可有效解决产品冲切抽刀时带出毛刺粉尘的问题，使产品边缘平整光滑，适用于冲切的要求较高的产品。一般刀模多采取镀层处理防止生锈。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提出一种高硬度精密蚀刻刀模，可有效增加韧性、切削性、耐磨性和硬度。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是：一种高硬度精密蚀刻刀模，其重量百分比成分为：C：0.07～0.09%，Si：0.33～0.35%，Mn：1.5～1.7%，P：0.01～0.03%，S：0.001～0.003%，Nb：0.015～0.017%，Ti：0.023～0.025%，Ni：0.3～0.5%，Cr：0.7～0.9%，Cu：0.2～0.4%，Al：0.06～0.08%，余量为Fe和杂质。高硬度精密蚀刻刀模的热处理工艺，热处理工艺在CNC雕刻工艺后进行，热处理工艺包括以下步骤：㈠将蚀刻刀模加热到750-770℃，保温15-17分钟，然后空冷10-13分钟，再将刀模加热到650-670℃，然后通过压缩空气快速冷却到450-470℃，最后空冷至室温；㈡将蚀刻刀模加热到550-570℃，保温12-14分钟，然后采用喷雾状水将蚀刻刀模冷至370-390℃，再将蚀刻刀模加热到610-630℃，然后水冷至310-330℃，最后空冷至室温。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过Ni和Cu的含量来改进蚀刻刀模的切削性能；通过Nb、Ti、Cr和Cu的含量来改进蚀刻刀模的硬度，经检测硬度可达HRC47-51；通过Nb、Ti、Ni、Cr和Al的含量来改进韧性，经检测韧性可达80-85J/cm2；另外，由于蚀刻刀模的制备需要经过腐蚀工艺，因此，在其成分的设计时，不能通过成分的控制来提高其耐蚀性能，但蚀刻刀模在具体使用时，冲切材料大多含有胶类，需要其具有抗酸耐蚀性能，只能通过后续的热处理来提高其抗酸耐蚀性能，本专利技术通过热处理工艺，使蚀刻刀模具有优异的抗酸耐蚀性能，获得了意想不到的技术效果。本专利技术蚀刻刀模HIC性能，实验按照NACETM0248-A实验溶液标准进行，（CTR）≤5%，（CSR）≤2%，（CLR）≤15%；SSC性能按ASTMG39标准进行四点弯曲试验，在NACETM0177的A溶液中进行4点弯曲试验，试验时间720小时，试样加载应力为实际屈服强度的80%，试验后在10倍放大倍率下观察，试件样品厚度方向没有裂纹。具体实施方式实施例1本实施例是一种高硬度精密蚀刻刀模，其重量百分比成分为：C：0.07%，Si：0.33%，Mn：1.5%，P：0.01%，S：0.001%，Nb：0.015%，Ti：0.023%，Ni：0.3%，Cr：0.7%，Cu：0.2%，Al：0.06%，余量为Fe和杂质。本实施例的高硬度精密蚀刻刀模的热处理工艺，包括以下步骤：㈠将蚀刻刀模加热到750℃，保温15分钟，然后空冷10分钟，再将刀模加热到650℃，然后通过压缩空气快速冷却到450℃，最后空冷至室温；㈡将蚀刻刀模加热到550℃，保温12分钟，然后采用喷雾状水将蚀刻刀模冷至370℃，再将刀模加热到610℃，然后水冷至310℃，最后空冷至室温。经检测，本实施例硬度可达HRC47，测韧性可达80J/cm2；蚀刻刀模HIC性能，实验按照NACETM0248-A实验溶液标准进行，（CTR）≤5%，（CSR）≤2%，（CLR）≤15%；SSC性能按ASTMG39标准进行四点弯曲试验，在NACETM0177的A溶液中进行4点弯曲试验，试验时间720小时，试样加载应力为实际屈服强度的80%，试验后在10倍放大倍率下观察，试件样品厚度方向没有裂纹。实施例2本实施例是一种高硬度精密蚀刻刀模，其重量百分比成分为：C：0.08%，Si：0.34%，Mn：1.6%，P：0.02%，S：0.002%，Nb：0.016%，Ti：0.024%，Ni：0.4%，Cr：0.8%，Cu：0.3%，Al：0.07%，余量为Fe和杂质。本实施例的高硬度精密蚀刻刀模的热处理工艺，包括以下步骤：㈠将蚀刻刀模加热到760℃，保温14分钟，然后空冷12分钟，再将刀模加热到660℃，然后通过压缩空气快速冷却到460℃，最后空冷至室温；㈡将蚀刻刀模加热到560℃，保温13分钟，然后采用喷雾状水将蚀刻刀模冷至380℃，再将刀模加热到620℃，然后水冷至320℃，最后空冷至室温。经检测，本实施例硬度可达HRC49，测韧性可达82J/cm2；蚀刻刀模HIC性能，实验按照NACETM0248-A实验溶液标准进行，（CTR）≤5%，（CSR）≤2%，（CLR）≤15%；SSC性能按ASTMG39标准进行四点弯曲试验，在NACETM0177的A溶液中进行4点弯曲试验，试验时间720小时，试样加载应力为实际屈服强度的80%，试验后在10倍放大倍率下观察，试件样品厚度方向没有裂纹。实施例3本实施例是一种高硬度精密蚀刻刀模，其重量百分比成分为：C：0.09%，Si：0.35%，Mn：1.7%，P：0.03%，S：0.003%，Nb：0.017%，Ti：0.025%，Ni：0.5%，Cr：0.9%，Cu：0.4%，Al：0.08%，余量为Fe和杂质。本实施例的高硬度精密蚀刻刀模的热处理工艺，包括以下步骤：㈠将蚀刻刀模加热到770℃，保温17分钟，然后空冷13分钟，再将刀模加热到670℃，然后通过压缩空气快速冷却到470℃，最后空冷至室温；㈡将蚀刻刀模加热到570℃，保温14分钟，然后采用喷雾状水将蚀刻刀模冷至390℃，再将刀模加热到630℃，然后水冷至330℃，最后空冷至室温。经检测，本实施例硬度可达HRC51，测韧性可达85J/cm2；蚀刻刀模HIC性能，实验按照NACETM0248-A实验溶液标准进行，（CTR）≤5%，（CSR本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高硬度精密蚀刻刀模，其特征在于：其重量百分比成分为：C：0.07～0.09%，Si：0.33～0.35%，Mn：1.5～1.7%，P：0.01～0.03%，S：0.001～0.003%，Nb：0.015～0.017%，Ti：0.023～0.025%，Ni：0.3～0.5%，Cr：0.7～0.9%，Cu：0.2～0.4%，Al：0.06～0.08%，余量为Fe和杂质。

【技术特征摘要】
1.一种高硬度精密蚀刻刀模，其特征在于：其重量百分比成分为：C：0.07～0.09%，Si：0.33～0.35%，Mn：1.5～1.7%，P：0.01～0.03%，S：0.001～0.003%，Nb：0.015～0.017%，Ti：0.023～0.025%，Ni：0.3～0.5%，Cr：0.7～0.9%，Cu：0.2～0.4%，Al：0.06～0.08%，余量为Fe和杂质。2.如权利要求1所述的高硬度精密蚀刻刀模，其特征在于：其重量百分比成分为：C：0.07%，Si：0.33%，Mn：1.5%，P：0.01%，S：0.001%，Nb：0.015%，Ti：0.023%，Ni：0.3%，Cr：0.7%，Cu：0.2%，Al：0.06%，余量为Fe和杂质。3.如权利要求1所述的高硬度精密蚀刻刀模，其特征在于：其重量百分比成分为：C：0.08%，Si：0.34%，Mn：1.6%，P：0.02%，S：0.002%，Nb：0.016%，Ti：0.024%，Ni：0.4%，Cr：0.8%，Cu：0.3%，Al：0.07%，余量为Fe和杂质。4.如权利要求1所述的高硬度精密蚀刻刀模，其特征在于：其重量百分比成分为：C：0.09%，Si：0.35%，Mn：1.7%，P：0.03%，S：0.003%，Nb：0.017%，Ti：0.025%，Ni：0.5%，Cr：0.9%，Cu：0.4%，Al：0.08%，余量为Fe和杂质。5.如权利要求1所述高硬度精密蚀刻刀模的热处理工艺，所述热处理工艺在CNC雕刻工艺后进行，其特征在于：所述热处理工艺包括以下步骤：㈠将蚀刻刀模加热到750-770℃，保温15-17分钟...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩，张君，张欢芬，
申请(专利权)人：苏州浩焱精密模具有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32