<p>(19)国家知识产权局</p>
<p>(12)发明专利申请</p>
<p>(10)申请公布号 CN 116493591 A</p>
<p>(43)申请公布日 2023.07.28</p>
<p>(21)申请号 202310221232 .9</p>
<p>(22)申请日 2023 .03 .09</p>
<p>(71)申请人 美轲（广州）新材料股份有限公司</p>
<p>地址 510000 广东省广州市经济技术开发</p>
<p>区永和经济区新安路4号</p>
<p>(72)发明人 易立群 肖飞</p>
<p>B22F 5/00 (2006 .01)</p>
<p>A63B 53/04 (2015 .01)</p>
<p>C22C 27/04 (2006 .01)</p>
<p>C22C 29/08 (2006 .01)</p>
<p>A63B 102/32 (2015 .01)</p>
<p>邓广兴 田晓华</p>
<p>(74)专利代理机构 广州一锐专利代理有限公司</p>
<p>专利代理师 卢倩</p>
<p>(51)Int .Cl .</p>
<p>B22F 1/103 (2022 .01)</p>
<p>B22F 7/06 (2006 .01)</p>
<p>B22F 3/22 (2006 .01)</p>
<p>B22F 3/14 (2006 .01)</p>
<p>B22F 3/10 (2006 .01)</p>
<p>CN 116493591 A</p>
<p>权利要求书1页</p>
<p>(54)发明名称</p>
<p>一种双金属组件高尔夫球头金属注射成型</p>
<p>一次性烧结制备工艺</p>
<p>(57)摘要</p>
<p>本发明涉及材料加工技术，</p>
<p>具体提供一种双</p>
<p>金属组件的高尔夫球头的制备工艺，</p>
<p>先将其中一</p>
<p>种金属钨合金进行注射成型，</p>
<p>成型后的钨合金注</p>
<p>射坯嵌入不锈钢注射成型的模具内，</p>
<p>将不锈钢喂</p>
<p>料与钨合金的注射坯进行注射成型得到模内注</p>
<p>射成型的一体注射坯，</p>
<p>并通过脱脂烧结制备得到</p>
<p>双金属组件高尔夫球头；</p>
<p>本发明应用于有配重块</p>
<p>组装要求的高尔夫球头，</p>
<p>是采用双金属注射成型</p>
<p>后一次性脱脂烧结工艺完成，</p>
<p>突破现有金属注射</p>
<p>成型（MIM）技术一次只能生产一种金属成分零件</p>
<p>的限 制，可以一次成型不锈钢和钨合金金属部</p>
<p>具有生产步骤少、工期时间短且成本低等优</p>
<p>制备得到的高尔夫球头外观好，</p>
<p>且韧性高不</p>
<p>开裂。</p>
<p>说明书5页</p>
<p>附图1页</p>
<p>CN 116493591 A</p>
<p>1/1 页</p>
<p>1 .一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>制备原料包括钨合金、不锈钢和粘结剂；</p>
<p>所述的钨合金中钨质量含量30‑99%，</p>
<p>其它合金成分的含量0‑20%；</p>
<p>所述的不锈钢选用铁基原</p>
<p>材料，</p>
<p>选用304不锈钢、</p>
<p>316L不锈钢、</p>
<p>17‑4PH不锈钢的其中一种。</p>
<p>2 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述的其它合金成分包含以下重量份组分：</p>
<p>镍含量为4‑15重量份，</p>
<p>铜/铁含量2‑10重量</p>
<p>3 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述的钨合金粉末和不锈钢粉末的重量份之比为1:40‑1:20。</p>
<p>4 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述的不锈钢粉末与粘结剂按重量份1‑3:0 .4‑0 .8进行配比。</p>
<p>5 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述的高尔夫球头的制备方法包括以下步骤：</p>
<p>步骤1：</p>
<p>将钨合金、</p>
<p>不锈钢粉末分别与烧结剂进行喂料配比；</p>
<p>步骤2：</p>
<p>将钨合金喂料进行一次注塑得到模内注塑内置件，</p>
<p>再放入不锈钢喂料的模具</p>
<p>进行模内注塑得到不锈钢喂料包裹钨合金喂料的注射胚；</p>
<p>步骤3：</p>
<p>将坯体进行三步法脱脂；</p>
<p>步骤4：</p>
<p>将脱脂后的胚体在温度为1380~1420℃，</p>
<p>在压力40 ~ 45Kpa氮氢混合气氛下烧</p>
<p>得到双金属高尔夫杆头的烧结产物。</p>
<p>6 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>步骤2所述的注塑工艺的塑化温度为180℃~220℃，</p>
<p>模具加热温度：</p>
<p>90℃~120℃，</p>
<p>注射压</p>
<p>力为110~130MPa。</p>
<p>7 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述的钨合金的密度在烧结前为8~9g/cm ，</p>
<p>烧结后为14~15g/cm3。</p>
<p>8 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>步骤3所述的三步法脱脂为：</p>
<p>先将胚体前冲洗，</p>
<p>置于脱脂炉，</p>
<p>在氮气氛围下，</p>
<p>氮气流量</p>
<p>0 .8L/min，</p>
<p>温度为100℃ ~ 140℃进行脱脂13 ~ 22h，</p>
<p>再后冲洗，</p>
<p>得到初成型的粗产品高尔</p>
<p>夫球杆头。</p>
<p>9 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>步骤4所述的烧结工艺分为三步，</p>
<p>分别为负压脱脂，</p>
<p>真空烧结和分压烧结。</p>
<p>10 .根据权利要求1所述的一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述的粘结剂的组成为：</p>
<p>聚甲醛为90%，</p>
<p>乙烯共聚物为3%，</p>
<p>三元乙丙橡胶为4%，</p>
<p>硬脂酸甘</p>
<p>油酯为1%，</p>
<p>2 ,6‑二叔丁基‑4‑甲基苯酚为1%，</p>
<p>高密度聚乙烯HDPE含量1%。</p>
<p>CN 116493591 A</p>
<p>1/5 页</p>
<p>一种双金属组件高尔夫球头金属注射成型一次性烧结制备</p>
<p>技术领域</p>
<p>[0001] 本发明涉及材料加工领域，</p>
<p>具体涉及一种双金属组件高尔夫球头金属注射成型一</p>
<p>次性烧结制备工艺。</p>
<p>背景技术</p>
<p>[0002] 高尔夫球头经常包含常规金属主体（不锈钢、</p>
<p>低合金钢）和高比重金属配重块（钨</p>
<p>合金）两种组件。例如在铁杆、</p>
<p>沙杆的底部安装高比重配重块，</p>
<p>可以增大挥杆时的转动惯量，</p>
<p>增加击球距离；</p>
<p>在推杆两侧安装高比重配重块，</p>
<p>可以减少摇摆，</p>
<p>增加推球时的稳定性。</p>
<p>生产方法是以不同工艺（例如精密铸造、</p>
<p>锻压、CNC加工、粉末冶金等）分别生产两种不同组</p>
<p>然后通过焊接、</p>
<p>螺母固定、铆接等方法组装到一起；</p>
<p>现有高尔夫球头金属加工工艺，</p>
<p>存在着工艺流程长，</p>
<p>环保压力大，</p>
<p>步骤多，</p>
<p>生产成</p>
<p>本高，</p>
<p>生产周期长等缺点，</p>
<p>具体表现为：</p>
<p>（a）精密铸造需要先制作模壳，</p>
<p>模壳烘干周期10天左右，</p>
<p>全制作周期15天左右；</p>
<p>壳产生大量砂粉固废，</p>
<p>环保压力大；</p>
<p>工作环境恶劣，</p>
<p>高温、</p>
<p>粉尘导致的职业健康问题；</p>
<p>铸造件</p>
<p>表面粗糙，</p>
<p>后加工抛光成本高；</p>
<p>铸造件内部气孔导致良率低下；</p>
<p>（b）锻压成本高，</p>
<p>需单个锻压，</p>
<p>产能低，</p>
<p>无法满足客户需求；</p>
<p>无法生产结构复杂的部</p>
<p>锻压胚后加工余量大，</p>
<p>需要CNC加工配合，</p>
<p>成本高；</p>
<p>（c）CNC加工，</p>
<p>产能最低，</p>
<p>每加工一个高尔夫球头，</p>
<p>CNC设备加工耗时1‑2小时，</p>
<p>大量投资购买设备才能满足需求，</p>
<p>而且对劳动力需求也大。</p>
<p>[0003] 两个不同金属成分的部件组装成高尔夫球头，</p>
<p>目前都是分开制造常规比重金属主</p>
<p>体和高比重钨合金配重块，</p>
<p>再组装到一起。组装的工艺包括焊接、螺丝、铆接等，</p>
<p>步骤多，</p>
<p>且由于钨合金韧性差，</p>
<p>容易脆裂，</p>
<p>生产和使用过程中容易产生裂纹甚至破碎。</p>
<p>[0004] 基于粉末冶金技术的金属注射成型（MIM）已是生产高尔夫球头的成熟工艺。</p>
<p>用于生产球头主体组件，</p>
<p>也可以用来生产钨合金配重块组件，</p>
<p>但是由于两种金属材料在MIM</p>
<p>工艺中的差异，</p>
<p>必须分开生产，</p>
<p>再组装到一起。这些差异包括但不限于：</p>
<p>（a）烧结温度不同，</p>
<p>钨合金烧结温度在1400度以上，</p>
<p>不锈钢及低合金钢在1200‑1380度之间；</p>
<p>（b）烧结收缩比不</p>
<p>钨合金收缩率在1 .20或以上，</p>
<p>不锈钢及低合金钢收缩比为1 .165‑1 .216之间；</p>
<p>（c）烧结气</p>
<p>氛不同，</p>
<p>钨合金需要在氢气或者惰性气体保护下常压烧结，</p>
<p>不锈钢及低合金钢需要在惰性</p>
<p>气体保护下真空烧结。</p>
<p>发明内容</p>
<p>[0005] 发明目的：</p>
<p>为解决上述发明问题，</p>
<p>本发明将钨合金粉进行组合，</p>
<p>得到可以在不锈钢</p>
<p>金属模具内可以进行注射成型及后续一系列操作的粉体。</p>
<p>[0006] 本发明的发明核心为通过调整不锈钢与钨合金的比例，</p>
<p>钨合金和不锈钢的收缩比</p>
<p>统一起来，</p>
<p>使其收缩比一样，</p>
<p>能通过膜内注塑工艺使两者嵌合在一起，</p>
<p>得到能通过膜内注塑</p>
<p>CN 116493591 A</p>
<p>2/5 页</p>
<p>和一次性烧结工艺制备得到的成型率高且质量优异的高尔夫球头。</p>
<p>[0007]</p>
<p>本发明的技术方案如下：</p>
<p>本发明提供一种双金属组件高尔夫球头，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>制备原料包括</p>
<p>钨合金、</p>
<p>不锈钢和粘结剂；</p>
<p>所述的钨合金中钨的质量含量30‑99%，</p>
<p>其它合金成分的</p>
<p>质量含量0‑20%；</p>
<p>所述的不锈钢选用铁基原材料，</p>
<p>选用304不锈钢、316L不锈钢、</p>
<p>17‑4PH不锈</p>
<p>钢的其中一种。</p>
<p>[0008] 本发明所述的其它合金成分包含以下重量份组分：</p>
<p>镍含量为4‑15重量份，</p>
<p>铜/铁含</p>
<p>量2‑10重量份。</p>
<p>[0009] 进一步研究地，</p>
<p>所述的钨</p>

<hr>
<p>你们厂里是怎么处理的？来评论区聊聊。</p>