本发明涉及玻璃模具领域,特别是涉及一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具及其制备方法和应用,用于生产氟化物乳白料玻璃白酒瓶。
背景技术:
1、近些年来,中高档白酒包装市场,乳白料玻璃包装瓶越来越受到广大消费者和白酒厂商的青睐,市场潜力巨大。这主要是由于高档白酒中的某些成分长时间暴露于光线下会发生化学反应,导致酒的风味和品质发生变化,乳白料玻璃瓶具有不透明的特性,可以有效遮光,从而阻挡紫外线和其他有害光线,保护酒的品质和风味。另外,与普通玻璃瓶相比,乳白料玻璃瓶更加坚固,不易破碎,能够减少在包装运输过程中的损坏;乳白料玻璃瓶具有瓷器般的光泽和质感,外观高贵、精美,在视觉上独特,可以帮助品牌在众多产品中脱颖而出,增强品牌的识别度和记忆点,提高高端白酒品牌的档次和市场吸引力;乳白料玻璃瓶的制作工艺复杂,仿冒难度高,有助于防止假冒伪劣产品流入市场,保护品牌和消费者的利益。
2、根据乳浊剂种类的不同,可以将乳白料玻璃瓶分为氟化物乳白料玻璃瓶,氟化物与硫酸盐混合乳白料玻璃瓶和磷酸盐乳白料玻璃瓶。其中,日用包装玻璃行业内,用于制造白酒瓶的乳白料玻璃瓶一般以氟硅酸钠作为乳浊剂。
3、球墨铸铁或者蠕模铸铁是生产氟化物乳白料玻璃白酒瓶的铸铁玻璃模具母材。但用球磨铸铁制作的玻璃模具在高温下变形量较大,会导致瓶子的合缝线粗大,这对于对瓶子外观要求苛刻的高档白酒瓶来说,是不可以接受的品质异常。而用灰铸铁制作的玻璃模具虽然能够保持保温下的尺寸稳定性,解决瓶子合缝粗大的缺陷,但其在使用过程中存在明显的氧化层剥落、腐蚀等情况,使用寿命较短,不超过15万次,一般只能达到普通玻璃瓶模具的三分之一左右。
4、因此,开发出一种耐氧化、耐腐蚀、高温尺寸稳定性好的玻璃模具具有极其重要的技术意义和经济意义。
技术实现思路
1、本发明提供一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具及其制备方法和应用,能够解决现有技术中氟化物乳白料玻璃白酒瓶生产用玻璃模具存在的因氧化、腐蚀导致使用寿命短的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明提供了一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具,包括如下重量百分含量的组分:
3、碳1.5%-2.5%、硅6%-9%、锰0.7%-0.8%、磷≤0.08%、硫≤0.05%、钼0.6%-0.9%、镍0.7%-1%、余量为铁,总量为100%。
4、在本发明一个较佳实施例中,所述碳和硅的组合用量为:c+1/3si=4.3-4.4%。
5、在本发明一个较佳实施例中,包括如下重量份组分:碳1.8%-2.2%、硅7%-8%、锰0.7%-0.8%、磷≤0.08%、硫≤0.05%、钼0.7%-08%、镍0.8%-0.9%、余量为铁,总量为100%。
6、为解决上述技术问题,本发明还提供了一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具的制备方法,包括如下步骤:
7、(1)配料:以铸造生铁、废钢、硅铁、锰铁、钼铁和电解镍为原料,按照上述质量百分比称量、配料:
8、(2)熔炼:将称量好的铸造生铁、废铁和电解镍加热熔化,再加入称量好的硅铁、锰铁和钼铁,熔成铁水,调整铁水温度至1550~1580℃;
9、(3)孕育及浇注:将上述铁水经孕育、扒渣后,在保温状态下浇注成型,冷却后清理出料,得到铸件;
10、(4)热处理:将所得铸件从室温开始,以每小时不超过100℃的速度升温至950℃~980℃,保温8h,随后以每小时不超过25℃的速度降温至500℃,空气冷却至室温;
11、(6)机械加工:将上述热处理后的铸件进行粗加工、精加工和抛光处理,得到所述玻璃模具。
12、在本发明一个较佳实施例中,步骤(3)中,所述孕育的方法为:将硅钡孕育剂均匀平铺在铁水浇包底部,再将铁水以冲包法的方式进行孕育处理。
13、在本发明一个较佳实施例中,所述硅钡孕育剂的用量占所述铁水总重量0.6~0.8%。
14、在本发明一个较佳实施例中,所述孕育的温度为1420℃-1320℃,时间为2-10min。
15、在本发明一个较佳实施例中,步骤(5)中,所述粗加工以后,还包括镍基合金粉末堆焊处理步骤。
16、为解决上述技术问题,本发明还提供了一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具的应用,用于生产氟化物乳白料玻璃白酒瓶。
17、本发明的有益效果是:本发明一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具及其制备方法,通过配方设计,尤其是碳含量设计及高硅含量的设计,有效提高了玻璃模具的耐腐蚀性能和抗氧化性能,能够有效应对氢氟酸腐蚀,从而使生产氟化物乳白料玻璃白酒瓶用玻璃模具的使用寿命从现有技术的不超过15万次提高到35万次以上,实用性强。
1.一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具,其特征在于,包括如下重量百分含量的组分:
2.根据权利要求1所述的一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具,其特征在于,所述碳和硅的组合用量为:c+1/3si=4.3-4.4%。
3.根据权利要求2所述的一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具,其特征在于,包括如下重量份组分:碳1.8%-2.2%、硅7%-8%、锰0.7%-0.8%、磷≤0.08%、硫≤0.05%、钼0.7%-08%、镍0.8%-0.9%、余量为铁,总量为100%。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的抗氧化耐腐蚀玻璃模具的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
5.根据权利要求4所述的一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述孕育的方法为:将硅钡孕育剂均匀平铺在铁水浇包底部,再将铁水以冲包法的方式进行孕育处理。
6.根据权利要求5所述的一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具的制备方法,其特征在于,所述硅钡孕育剂的用量占所述铁水总重量0.6~0.8%。
7.根据权利要求5所述的一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具的制备方法,其特征在于,所述孕育的温度为1420℃-1320℃,时间为2-10min。
8.根据权利要求4所述的一种抗氧化耐腐蚀玻璃模具的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述粗加工以后,还包括镍基合金粉末堆焊处理步骤。
9.一种如权利要求1所述的抗氧化耐腐蚀玻璃模具的应用,其特征在于,用于生产氟化物乳白料玻璃白酒瓶。