[發(fā)明專利]大壓機(jī)鍛造用復(fù)合纖維布及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911133698.3
• 申請(qǐng)日: 2019-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN110835844A
• 公開（公告）日: 2020-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊占福;王德云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)德陽(yáng)萬(wàn)航模鍛有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): D06M11/74
• 分類號(hào): D06M11/74;B21J13/00;B21J13/02
• 代理公司: 成都希盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51226
• 代理人: 鄭旭;柯海軍

本發(fā)明涉及大壓機(jī)鍛造用復(fù)合纖維布及其制備方法和應(yīng)用，屬于壓機(jī)大型鍛件成形鍛造領(lǐng)域。所述大壓機(jī)鍛造用復(fù)合纖維布由玄武巖纖維布和石墨粉復(fù)合制成；其中，石墨粉均勻附著在玄武巖纖維布的兩個(gè)表面。本發(fā)明制成后的大壓機(jī)鍛造用復(fù)合纖維布具有摩擦系數(shù)小、隔熱、潤(rùn)滑效果好、抗壓力大、柔軟性佳等特點(diǎn)，同時(shí)在高溫下還具有較大的延展率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大壓機(jī)鍛造用復(fù)合纖維布及其制備方法和應(yīng)用，屬于壓機(jī)大型鍛件成形鍛造領(lǐng)域。

背景技術(shù)

世界上最大的8萬(wàn)噸大型模鍛液壓機(jī)已于2013年在中國(guó)二重投產(chǎn)使用。目前，8萬(wàn)噸大壓機(jī)已承擔(dān)著國(guó)內(nèi)“C919大飛機(jī)”、“大運(yùn)機(jī)”、“發(fā)動(dòng)機(jī)”、“煙氣輪機(jī)”等國(guó)家重點(diǎn)型號(hào)的大鍛件配套研制任務(wù)。承擔(dān)的大型鍛件多屬于變形抗力大的難變形合金，其特點(diǎn)是鍛件外形尺寸大、質(zhì)量要求高。鍛件生產(chǎn)直接面臨兩大難題：首先是因變形抗力大鍛件成型難度大；其次是模具在單位面積承受的應(yīng)力應(yīng)變大，造成鍛模在鍛壓幾件～幾十件后，型腔表面嚴(yán)重變形失效。鍛件質(zhì)量和模具壽命都面臨極大挑戰(zhàn)，嚴(yán)重影響了模鍛件的生產(chǎn)制造成本和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此找到一種適合大壓機(jī)生產(chǎn)用能夠隔熱、抗壓、保溫、潤(rùn)滑且易清除的纖維布成為了目前亟待解決的問(wèn)題。

目前壓機(jī)上使用的隔熱材料有兩種：一種是纖維布、一種是纖維毯；潤(rùn)滑材料有兩種：一種是油基石墨、一種是水基石墨；四種材料獨(dú)立使用，各有缺點(diǎn)。纖維布延展性差，易壓碎、拉斷，保溫棉與鍛件表面貼合度差，擺料困難，也不環(huán)保，石墨在模具上附著力有限，潤(rùn)滑效果不好。因此研究一種鍛造成型時(shí)具有保溫、潤(rùn)滑相結(jié)合的新型復(fù)合纖維布應(yīng)用于大壓機(jī)生產(chǎn)上解決大型鍛件成型和模具磨損變形問(wèn)題就成了當(dāng)前急切需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

申請(qǐng)?zhí)枮?01711352339.8的中國(guó)專利公開了一種鍛造用布，該鍛造用布是由纖維布和石墨復(fù)合而成，從而使該鍛造用布具有保溫和潤(rùn)滑作用。為了使復(fù)合纖維布的摩擦系數(shù)更小，該發(fā)明選用了摩擦系數(shù)很小的玻璃纖維布來(lái)與石墨進(jìn)行復(fù)合。但是由于石墨與玻璃纖維布的親和度較差，經(jīng)多次鍛造后，玻璃纖維布上的石墨較易脫落，導(dǎo)致潤(rùn)滑不均，使鍛造后的模具表面光潔度變差；另外，玻璃纖維布上石墨量最厚只能為1mm，如果進(jìn)一步增加石墨的附著量，鍛造時(shí)石墨容易脫落，同樣影響鍛造后的磨具表面光潔度。

為了進(jìn)一步提高鍛件質(zhì)量和模具壽命，制備出另外一種摩擦系數(shù)更小、壽命更長(zhǎng)的纖維布就成了急需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種摩擦系數(shù)更小的復(fù)合纖維布。

復(fù)合纖維布，由玄武巖纖維布和石墨粉復(fù)合制成；其中，石墨粉均勻附著在玄武巖纖維布的兩個(gè)表面。優(yōu)選的，玄武巖纖維布兩面上附著的石墨層重量相等。

優(yōu)選的，玄武巖纖維布厚度為0.25～0.45mm；更優(yōu)選玄武巖纖維布層厚度為0.34mm。

優(yōu)選的，每平米玄武巖纖維布上，附著的石墨粉重量為110～150克；優(yōu)選的，附著的石墨粉重量為150克。

優(yōu)選的，所述玄武巖纖維布的延伸率為12.8％～13.9％；更優(yōu)選的，玄武巖纖維布延伸率為13.63％。

優(yōu)選的，所述復(fù)合纖維布的延伸率為18.0％～18.9％，復(fù)合纖維布的導(dǎo)熱系數(shù)為0.015～0.02，復(fù)合纖維布摩擦系數(shù)為0.165～0.19；更優(yōu)選復(fù)合纖維布延伸率為18.6％，摩擦系數(shù)為0.175。

本發(fā)明要解決的第二個(gè)解決技術(shù)問(wèn)題是提供一種復(fù)合纖維布的制備方法。

復(fù)合纖維布的制備方法，包括以下步驟：

a、取玄武巖纖維布、石墨粉；其中，石墨粉的用量按照每平米玄武巖纖維布需石墨粉110～150克計(jì)；

b、將a步驟取好的石墨粉加水混勻得到石墨乳液；其中，石墨粉與水的重量比為1:15～1:20；