CN106702207B - 一种汽车轮胎模具用低熔点合金 - Google Patents
一种汽车轮胎模具用低熔点合金 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106702207B CN106702207B CN201710078403.1A CN201710078403A CN106702207B CN 106702207 B CN106702207 B CN 106702207B CN 201710078403 A CN201710078403 A CN 201710078403A CN 106702207 B CN106702207 B CN 106702207B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alloy
- weight
- tin
- automobile tire
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C13/00—Alloys based on tin
- C22C13/02—Alloys based on tin with antimony or bismuth as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
- C22C1/03—Making non-ferrous alloys by melting using master alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明公开了一种汽车轮胎模具用低熔点合金,按重量百分比,包括以下组分:Bi 20%‑70%、Ni 0%‑0.5%、Ce 0%‑1%、Ge 0%‑1%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。所述汽车轮胎模具用低熔点合金铸模时流动性能好,反复熔铸性能稳定,无毒性,对操作者无害,对环境无污染,多元共晶合金、熔点低,易熔化,制模方便且合金强度高,模具使用寿命长,因而具有较高的经济效益。
Description
技术领域:
本发明涉及一种汽车轮胎模具用低熔点合金,涉及模具金属制备技术领域。
背景技术:
在当今快速发展的模具行业中,锡铋合金的使用量是巨大的。人们利用铋锡合金材料熔点低、流动性好、浇铸成形方便、无收缩及材料可以反复使用等优点,运用在汽车轮胎制造的行业中,为汽车轮胎制造业起到了无可替代的作用。传统的锡铋合金由于熔点低,流动性好,可以采用铸造的方法制模,制模周期短,机加工工时少,尤其是形状复杂的拉延模,其优越性更明显。铋锡低熔点合金模具用过之后,可以重熔再铸新模,因而节省了大量的模具材料。低熔点合金由于有冷胀性能,亦可用来做凸模、凹模、导柱导套等的紧固材料。由于上述特点,低熔点的锡铋合金在铸造方法制模工艺中得到广泛应用。
但是随着汽车行业的发展,轮胎也随着时间也不断的更新,对轮胎的质量要求也越来越高,不管是从轮胎的设计以及轮胎的花纹都提出了更高的要求,逐渐趋向于整体化、流线形、大圆角和曲线形发展。为此,对轮胎模具的制造提出了硬度高、制造速度快和精密度高的要求,而目前传统的低熔点的铋锡合金很难满足这些要求。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题是:提供一种合金硬度高、制造速度快和精密度高且能反复熔铸使用的汽车轮胎模具用低熔点合金。
为了解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
一种汽车轮胎模具用低熔点合金,其特征在于:按重量百分比,包括以下组分:Bi20%-70%、Ni 0%-0.5%、Ce 0%-1%、Ge 0%-1%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
作为优选,按重量百分比,包括以下组分:Bi 35%-65%、Ni 0.05%-0.4%、Ce0.001%-0.5%、Ge 0.05%-0.5%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
作为优选,按重量百分比,包括以下组分:Bi 60%、Ni 0.1%、Ce 0.005%、Ge0.015%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
作为优选,所述合金的制作方法包括以下三个步骤,
步骤一:按照合金重量份的比例要求,分别取95重量份的锡锭投入坩埚中,首先加温并保持温度在350℃,再向坩埚中加入1㎝厚的硅酸钠,分别再取5重量份的Ce和/或5重量份的Ge加入其中,升温并保持1300℃±100℃,持续1.5小时,并不断用木棒搅拌,全部熔化后得Ce和/或Ge与锡的中间合金,待自然冷却至300℃后浇铸成合金条待用;
步骤二:领取锡锭于不锈钢熔炉中,升温至300℃,按照重量百分比添加单质Bi以及步骤一中的Ce和/或Ge与锡的中间合金一起投入锡炉中,同时加入300g木屑,在搅拌的状态下逐渐升温至350℃,并保持此温度搅拌30min,搅拌停止后捞出合金液体表面的浮渣;
步骤三:在350℃的温度下,将步骤二的熔炉中的锡液通过标准模具浇铸成1Kg/条的合金条。
与现有技术相比,本发明的有益之处是:所述汽车轮胎模具用低熔点合金具有以下优点;
1、合金铸模时流动性能好,反复熔铸性能稳定,无毒性,对操作者无害,对环境无污染,多元共晶合金、熔点低,易熔化,制模方便;
2.合金强度高,模具使用寿命长;
3.合金流动性能好,合金熔化后充填能力强,成模清晰,表面光滑;
4.合金膨胀收缩率小,能保证成模精度;
5.合金与标准样件不粘连,分模容易;
7.合金模具用完可重熔,合金可反复使用;
8.合金铸模时成模快,可较大程度上减少模具堆放空间。
具体实施方式:
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围:
实施例1:一种汽车轮胎模具用低熔点合金,按重量百分比,包括以下组分:Bi58%、Ni 0.055%、Ce 0.01%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
通过上述重量百分比制成的低熔点合金,合金的密度高、可塑性高且在高温下具有一定的抗氧化能力,合金铸模后的表面质量较好。
实施例2:一种汽车轮胎模具用低熔点合金,按重量百分比,包括以下组分:Bi40%、Ni 0.03%、Ce 0.005%、Ge 0.01%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
通过上述重量百分比制成的低熔点合金,合金的密度高、可塑性高且在高温下的抗氧化能力强,合金铸模后的表面质量高。
实施例3:一种汽车轮胎模具用低熔点合金,按重量百分比,包括以下组分:Bi60%、Ni 0.1%、Ce 0.005%、Ge 0.015%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
通过上述重量百分比制成的低熔点合金,合金的密度高、可塑性高且在高温下的抗氧化能力强,合金铸模后的表面质量高。
对比例1,一种锡铋合金,按重量百分比,包括以下组分:Bi 55%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
通过上述重量百分比制成的合金,合金的密度低、可塑性低且在高温下的抗氧化能力较差,合金铸模后的表面质量差。
对比例2,一种锡铋合金,按重量百分比,包括以下组分:Bi 60%、Ce 0.1%、Ge0.3%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
通过上述重量百分比制成的合金,合金的密度低、可塑性低且在高温下具有较好的抗氧化能力,合金铸模后的表面质量较好。
对比例3,一种锡铋合金,按重量百分比,包括以下组分:Bi 60%、Ni 0.2%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
通过上述重量百分比制成的合金,合金的密度高、可塑性高且在高温下具有抗氧化能力较差,合金铸模后的表面质量较差。
上述实施例1-4所述的汽车轮胎模具用低熔点合金的制作方法包括以下三个步骤,
步骤一:按照合金重量份的比例要求,分别取95重量份的锡锭投入坩埚中,首先加温并保持温度在350℃,再向坩埚中加入1㎝厚的硅酸钠,分别再取5重量份的Ce和/或5重量份的Ge加入其中,升温并保持1300℃±100℃,持续1.5小时,并不断用木棒搅拌,全部熔化后得Ce和/或Ge与锡的中间合金,待自然冷却至300℃后浇铸成合金条待用;
步骤二:领取锡锭于不锈钢熔炉中,升温至300℃,按照重量百分比添加单质Bi以及步骤一中的Ce和/或Ge与锡的中间合金一起投入锡炉中,同时加入300g木屑,在搅拌的状态下逐渐升温至350℃,并保持此温度搅拌30min,搅拌停止后捞出合金液体表面的浮渣;
步骤三:在350℃的温度下,将步骤二的熔炉中的锡液通过标准模具浇铸成1Kg/条的合金条。
因此,从实施例与对比例中可以明显看出,通过金属元素镍的添加,可以细化合金晶粒,共晶成分更加均匀,制造模具时流动性大大增加,提高了合金的可塑造性能;金属元素铈、锗的添加,可以增加合金材料的抗氧化性能和蠕变性能,一定程度上也可以细化合金晶粒,提高了合金高温下抗氧化的性能,提高了模具的表面质量,而上述锡铋合金属于环保型合金,属于多元共晶金属,在常温下,呈固态、银白色,熔点为46℃-138度,固液体积收缩率为0.051%,具有较强的渗透性,对于纹路复杂的轮胎模具来说其优越性更加明显,在汽车轮胎模具制造行业有着广泛的市场前景。
需要强调的是:以上仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (2)
1.一种汽车轮胎模具用低熔点合金,其特征在于:按重量百分比,包括以下组分:Bi35%-65%、Ni 0.05%-0.4%、Ce 0.001%-0.5%、Ge 0.05%-0.5%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质,所述合金的制作方法包括以下三个步骤,
步骤一:按照合金重量份的比例要求,分别取95重量份的锡锭投入坩埚中,首先加温并保持温度在350℃,再向坩埚中加入1㎝厚的硅酸钠,再取5重量份的Ce和5重量份的Ge加入其中,升温并保持1300℃±100℃,持续1.5小时,并不断用木棒搅拌,全部熔化后得Ce和Ge与锡的中间合金,待自然冷却至300℃后浇铸成合金条待用;
步骤二:领取锡锭于不锈钢熔炉中,升温至300℃,按照重量百分比添加单质Bi以及步骤一中的Ce和Ge与锡的中间合金一起投入锡炉中,同时加入300g木屑,在搅拌的状态下逐渐升温至350℃,并保持此温度搅拌30min,搅拌停止后捞出合金液体表面的浮渣;
步骤三:在350℃的温度下,将步骤二的熔炉中的锡液通过标准模具浇铸成1Kg/条的合金条。
2.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎模具用低熔点合金,其特征在于:按重量百分比,包括以下组分:Bi 60%、Ni 0.1%、Ce 0.005%、Ge 0.015%、余量为Sn以及小于0.05%的杂质。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710078403.1A CN106702207B (zh) | 2017-02-14 | 2017-02-14 | 一种汽车轮胎模具用低熔点合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710078403.1A CN106702207B (zh) | 2017-02-14 | 2017-02-14 | 一种汽车轮胎模具用低熔点合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106702207A CN106702207A (zh) | 2017-05-24 |
CN106702207B true CN106702207B (zh) | 2019-04-09 |
Family
ID=58909159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710078403.1A Active CN106702207B (zh) | 2017-02-14 | 2017-02-14 | 一种汽车轮胎模具用低熔点合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106702207B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114293066A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-08 | 同享(苏州)电子材料科技股份有限公司 | 一种含Ni的无铅低温焊料合金材料及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4230251B2 (ja) * | 2003-03-04 | 2009-02-25 | 内橋エステック株式会社 | 合金型温度ヒューズ及び温度ヒューズエレメント用材料 |
CN102794400A (zh) * | 2011-05-24 | 2012-11-28 | 昆山市瑞捷精密模具有限公司 | 一种低熔点合金模具的间接制备方法 |
CN110142528A (zh) * | 2011-08-02 | 2019-08-20 | 阿尔法金属公司 | 高冲击韧性的焊料合金 |
CN105195915B (zh) * | 2015-10-30 | 2017-05-24 | 苏州优诺电子材料科技有限公司 | 一种低温无铅焊料合金 |
CN106244851B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-12-28 | 西安泰力松新材料股份有限公司 | 一种低温锡合金及其制备方法 |
-
2017
- 2017-02-14 CN CN201710078403.1A patent/CN106702207B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106702207A (zh) | 2017-05-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103320651B (zh) | 一种模具用细晶粒锌基合金及其制备工艺 | |
CN105803255B (zh) | 一种高铌钛铝基增压器涡轮及其制造方法 | |
CN110423914B (zh) | 一种稀土镁合金复合材料的制备方法 | |
CN103556011B (zh) | 一种消失模铸造铝合金材料及其制备方法 | |
CN110923517A (zh) | 一种可高温钎焊的铝锰合金及其成型方法 | |
CN103469017B (zh) | 一种精密铸造用铝合金及其铸造方法 | |
CN104498804A (zh) | 一种高温合金的制备方法及其高温合金 | |
CN104388756B (zh) | 一种镍基合金及其制备方法 | |
CN107130137B (zh) | 一种环保硅黄铜水龙头的低压铸造工艺 | |
CN106702207B (zh) | 一种汽车轮胎模具用低熔点合金 | |
CN203076563U (zh) | 锌合金蜗轮的挤压铸造模具 | |
CN106825505B (zh) | 一种镍基高温合金铸锭的真空铸造方法 | |
CN102719688A (zh) | 一种能提高多元锌铝合金热疲劳性能的工艺方法 | |
CN102989998B (zh) | 一种利用物质熔化和升华及汽化吸热的激冷醇基涂料 | |
CN108405827A (zh) | 汽车镁合金轮毂的制备工艺 | |
CN100389221C (zh) | 高流动性消失模铸造镁合金及其熔炼方法 | |
CN104789842A (zh) | 一种耐高温高强度镁合金的制备方法 | |
CN105382240A (zh) | 一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺 | |
CN101372033A (zh) | 装甲车辆铝合金零件或毛坯战场应急自蔓延快速铸造法 | |
CN103572079A (zh) | 一种高温耐热性铝合金制备方法 | |
CN103556014A (zh) | 一种活络模铝钛硼铝镁合金花纹块铸造材料及制作方法 | |
CN105014044B (zh) | 一种高熔点金属包覆陶瓷碎片材料及其制备方法 | |
CN104928548B (zh) | 一种适于砂型铸造的高强耐热镁合金及其制备方法 | |
CN104014741A (zh) | 高压开关用铝硅合金铸件倾转浇注方法及专用砂型模具 | |
CN112620612A (zh) | 一种铝合金液态成型封装陶瓷中保护剂及其制备、使用方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |