加工带肋钢筋用螺旋模头的生产方法技术

该发明专利技术公开了一种加工带肋钢筋用螺旋模头的生产方法及所用成型模具。其方法包括制备混合原料粉、模压成型带螺旋槽的坯件，烘干、烧结、抛光等工艺；其成型模具包括底垫、套筒、限止器、带螺旋槽柱面的芯杆及冲头。本发明专利技术由于采用一次成型生产带螺旋槽的模头而具有生产工艺先进、效率高，产品质量好且稳定、可靠，可降低生产成本５０－７０％，提高生产率数百倍，有利于批量和产业化生产等特点。克服了背景技术工艺落后，生产率低，生产成本高，效率低，不能满足批量及产业化生产的要求等弊病。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于一种拉丝(钢筋)模头的生产方法，及该模头成型所用模具，特别是一种用于加工冷拉(扎)带肋钢筋的螺旋模头的生产方法及所用成型模具，该模头尤其适合用作生产建筑工程、预应力混凝土构件等用的冷拉(轧)带筋钢筋。
技术介绍
在建筑工程、混凝土预制构件等行业中普遍采用带肋钢筋作骨架，特别是在大型桥梁、高架公路、水库大坝、石油钻井平台、码头等行业中应用极其广泛。但作为生产此类带肋钢筋的关键部件—螺旋模头由于材质硬，加工、制造较难，生产成本亦较高。目前，此类模头生产的方法主要包括两种一是采用手工制作，即在在模头坯体压制，烧结成型后，再根据螺旋槽的螺旋角、导程等参数，采有金刚石锉刀人工锉制螺旋槽，最后再将该螺旋槽和内孔抛光即成。该方法存在工艺落后，劳动强度大，对工人素质要求较高且生产率低，平均两个班时才能加工一件，产品的精度也较差。二是采用电脉冲加工工艺，即采用电脉冲成型机在烧结成型后的坯体内孔工作面上加工螺旋槽，成形后再将该螺旋槽及内孔抛光处理至工艺要求。该方法虽然减轻了工人的劳动强度，也可确保加工质量，但仍存在加工工艺复杂，亦只能进行单件生产，加工每件产品需耗时十多个小时，生产效益低，成本高，不能满足批量及产业化生产的要求。
技术实现思路
本专利技术针对
技术介绍
存在的缺陷，研究设计一种采用粉末冶金法生产冷拉带肋钢筋模头的方法及采用该方法所用的成型模具，以达到提高生产螺旋模头的效率、效益和质量，降低生产成本，实现批量及产业化生产等目的。本专利技术根据粉末冶金法生产的工艺特点，在烧结前即将带螺旋槽的模头压成型，再经烧结，抛光处理，即成。因此，本专利技术方法包括 A、备料将碳化钨与钴或/和镍原料粉按常规配比入湿磨混合→过滤→沉淀→干燥→过筛→掺胶混合→干燥处理后，再经擦碎过筛至粒径355-560μm，待用；B、模压成型将上述待用的混合料按每件模头所需用量计量后，均匀注入带螺旋槽芯杆的模腔内，在1300-1800N/cm2的压力条件下加压成型、脱模；C、烘干处理将脱模后的坯件置于干燥柜内，在60-80℃的温度下干燥处理，干燥时间不低于24小时；烘干后的坯件再经修整，清除其毛刺及缺陷，待用；D、烧结将经C工序处理后的坯件置于舟皿中送入烧结炉内烧结，烧结温度1420-1430℃，烧结时间22-24小时；E、将烧结成型的坯件内孔及螺旋槽抛光，即成。为了使坯件密度均匀，避免出现压制缺陷，上述加压成型，采用双向加压，成型后再经保压，保压时间20-40秒。所述烧结炉为氢气烧结炉；而所述将坯件置于舟皿中，其舟皿为石墨舟皿。本专利技术方法所采用的成型模具包括底垫、模具套筒、限止器、芯杆及冲头；关键在于在相对于螺旋模头工作孔位置的芯杆上略带锥度的柱面为带螺旋槽的柱面；工作时芯杆置于套筒内并与套筒一同座于底垫上，冲头置于套筒内其轴孔套于芯杆上，限止器置于套筒上口部并套于冲头上。为了便于对坯件进行双向加压，在套筒下口部与底垫之间还设有一下限止器。所述带螺纹槽的柱面，其螺旋槽为3-5条，导程32.0-65.0mm/360°，槽深0.2-0.5mm，宽1.0-2.5mm，螺旋角27°-30°。本专利技术由于采用粉末冶金的方法将模头坯体连同螺旋槽一次性烧结成型，从而省去了在坯体成型后再采用电脉冲或手工加工螺旋槽工序，而具有生产工艺先进、效率高、产品质量好并稳定、可靠，与
技术介绍
相比可降低生产成本50-70％，提高生产率数百倍，有利于批量和产业化生产等特点。附图及附图说明图1、本专利技术所生产产品结构示意图； 图2、本专利技术方法所用成型模具结构及工作状态(已压制到位状态)示意图。图中1.螺旋模头，2.拉丝出口，3.带螺旋槽的工作孔，4.拉丝进口，5.底垫，6.下限止器，7.螺旋槽头坯体，8.套筒，9.限止器，10.冲头，11.芯杆，12.带螺旋槽的柱面，13.芯杆座。实施例本实施例以拉制Φ7mm带筋钢筋的螺旋模头(材质为YG8X)为例A、备料将含W(钨)93.6％的WC粉料(费氏粒度1.0-4.0μm)93kg与含钴98.8％钴粉(费氏粒度1.5-4.0μm)7kg湿磨混合40小时，介质为纯度≥95.5％的乙醇；再经孔径为45μm筛网过滤后沉淀4小时，送入蒸气压力为0.05Mpa的干燥器中干燥；干燥后的粉料再经孔径为200μm的筛网振动过筛后掺胶，橡胶溶液浓度为11.5％，加入量9000mL，搅拌均匀后置入蒸气压力为0.35Mpa的干燥柜中，干燥处理120分钟；最后再将干燥物擦碎过450μm孔径筛，所得混合粉料待用；B、模压成型本实施例采用双向加压，即将上述待用的混合粉料按每份180g分别计量，每次均匀加入带螺旋柱面芯杆11的模具腔体内一份，再加上冲头10及限止器9后，送入压机在1500N/cm2的压力下加压至上部压机压力头接触限止器9止，保压15秒后卸压，然后取出下限止器6，在相同压力条件下再加压并保压15秒钟后，脱模；C、烘干处理将模压成型的坯件置于干燥柜中在70℃温度下烘干24小时后取出，清除坯体毛刺；D、烧结将经烘干处理后的坯件置于石墨舟皿中，送入氢气烧结炉在1420°-1430℃温度下烧结23小时；E、最后采用金刚石刷对烧结成型的坯件内孔及螺旋槽进行抛光处理，抛光精度控制在0.05mm内，即制得本专利技术所述加工带肋钢筋用螺旋模头。本实施例共可制得上述产品约555个。本实施例所用成型模具的结构、尺寸分别为套筒8高60mm，内径、外径分别为Φ30mm和Φ60mm，冲头10下部公称尺寸亦为Φ30mm，高60mm，中心与芯杆11配合处直径Φ5.6mm；芯杆11总高70mm，其中芯杆座13厚10mm，直径φ30mm，底部与底垫与连接的柱销高8mm，直径Φ15mm，螺旋柱面12，设4根螺旋角为27°的螺旋槽，顶圆直径Φ7.5mm，根圆直径Φ6.7mm，即槽深4mm，槽宽2.0mm，螺旋槽导程45mm/360°，螺旋槽有效部位轴线高9mm，上槽口距芯杆座13的上基准面高11.5mm；底面5高(厚)10mm，外径65mm，与芯杆11配合的座孔公称直径亦为Φ15mm，上述底垫5、套筒8、芯杆11材质均为9CrSi，热处理至HRC60，限止器9轴向高15mm，下限止器6高5mm，内外径均与套筒8同，材质T10，热处理至HRC55。使用时首先将芯杆11、下限止器6置于底垫5上，再将套筒8套于芯杆座13上并座于下限止器6上后，即可将制备待用的混合料计重后均匀注入套筒8与芯杆11之间的腔体内，再插入冲头11、套上限止器9，即可进入压制工序。权利要求1.一种加工带肋钢筋用螺旋模头的生产方法，该方法包括A、备料；将碳化钨与钴或/和镍原料粉按常规配比入湿磨混合→过滤→沉淀→干燥→过筛→掺股混合→干燥处理后，再经擦碎过筛至粒径355-560μm，待用；B、模压成型将上述待用的混合料按每件模头所需用量计量后，均匀注入带螺旋柱面芯杆的模腔内，在1300-1800N/cm2的压力条件下加压成型、脱模；C、烘干处理将脱模后的坯件置于干燥柜中，在60-80℃的温度下干燥处理，干燥时间不低于24小时，烘干后的坯件再经修整，清除其毛刺及缺陷，待用；D、烧结将经C工序处理后的坯件置于舟皿中送入烧结炉内烧结，烧结温度1420-1430℃，烧结时间22-24小时；E、将烧结成型的坯件内孔及螺旋槽抛本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工带肋钢筋用螺旋模头的生产方法，该方法包括： Ａ、备料：将碳化钨与钴或／和镍原料粉按常规配比入湿磨混合→过滤→沉淀→干燥→过筛→掺股混合→干燥处理后，再经擦碎过筛至粒径３５５－５６０μｍ，待用； Ｂ、模压成型：将上述待用的混合料按每件模头所需用量计量后，均匀注入带螺旋柱面芯杆的模腔内，在１３００－１８００Ｎ／ｃｍ↑［２］的压力条件下加压成型、脱模； Ｃ、烘干处理：将脱模后的坯件置于干燥柜中，在６０－８０℃的温度下干燥处理，干燥时间不低于２４小时，烘干后的坯件再经修整，清除其毛刺及缺陷，待用； Ｄ、烧结：将经Ｃ工序处理后的坯件置于舟皿中送入烧结炉内烧结，烧结温度１４２０－１４３０℃，烧结时间２２－２４小时； Ｅ、将烧结成型的坯件内孔及螺旋槽抛光，即成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：于军慧，罗广忠，羊建高，熊继，王典才，
申请(专利权)人：自贡硬质合金有限责任公司，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]