具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制造方法
【專利摘要】一種具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制造方法，用以改善以往高爾夫球鐵桿頭的擊球面板無法薄化的問題，方法包含：將一個殼模定位放置于一個旋轉平臺，該殼模包含相連通的一個坩堝部及一個模穴部，且該旋轉平臺連接于一個轉軸；將至少一個金屬錠放置于該殼模的坩堝部，并于真空下將該金屬錠加熱熔融成金屬液；驅動該轉軸以連動該旋轉平臺轉動，使金屬液因離心力作用而流入該殼模的模穴部中；緩速停止該轉軸，并取下該澆鑄完成的殼模；于熔融的金屬液冷卻凝固后，破壞該殼模以取得一個鑄物；將該鑄物上的鑄件部分離下來，以得到至少一個高爾夫球鐵桿頭；將該高爾夫球鐵桿頭進行熱處理，獲得本發明的薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭。
【專利說明】具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明是關于一種高爾夫球桿頭的制造方法，特別是一種可制得一體成型的高強 度高爾夫球鐵桿頭的具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制造方法。
【背景技術】
[0002] -般而言，高爾夫球桿可分為木桿、鐵桿及推桿三大類，早期的木桿頭與鐵桿頭多 以不銹鋼或碳鋼材質制成，為提升高爾夫球桿頭的功能性，近年來有各種新的鋼類鑄造材 料被持續開發，并用以制造高爾夫球桿頭；舉例而言，含有鈷、鑰或鈦的鋼類合金通常具有 "高強度(抗拉強度大于250 ksi)"的特性，特別適合用以制成高爾夫球鐵桿頭。
[0003] 目前的高爾夫球鐵桿頭多是于大氣中，借助高頻波感應烙解爐（High Frequency Induction Furnace)快速地將鑄材烙融，經造漁、除氣等精煉步驟，去除烙融金屬液中的雜 渣與氣體，再搭配靜態重力澆鑄方式鑄得。
[0004] 只是，高爾夫球鐵桿頭的鑄材中常含有易與大氣中的氧反應的活性金屬(例如： 錳、鋁、硅、鈷、鑰、鈦等)，因而易于熔煉鑄材的過程中，與氧產生劇烈的氧化反應，不但造成 熔融的困難度提升，澆鑄時也易與空氣反應而產生氧化燒裂的情況，導致澆鑄后在高爾夫 球鐵桿頭鑄件上產生芝麻點及黑豆等外觀缺陷，甚至由反應氣體在高爾夫球鐵桿頭鑄件上 形成大量的渣孔或反應氣孔等鑄造缺陷，使高爾夫球鐵桿頭鑄件的抗拉強度受到影響，從 而限制了高爾夫球鐵桿頭的擊球面板的厚度。
[0005] 亦即，為確保高爾夫球鐵桿頭的擊球面板能達到一定的抗拉強度標準，以承受預 設強度及次數的炮擊而不毀損，目前一體成型的高爾夫球鐵桿頭的擊球面板的最薄厚度仍 然偏厚；表一為在大氣中以重力燒鑄方式制成的各種材質的高爾夫球鐵桿頭，其擊球面板 的抗拉強度與最薄厚度列表，其中的"最薄厚度"設定為擊球面板能承受50 m/s的炮擊強 度，進行3000次的炮擊次數而不毀損的擊球面板最薄厚度(不含線溝深度)。
[0006] 表一、大氣中以重力澆鑄方式制成的各種材質的高爾夫球鐵桿頭，其擊球面板的 抗拉強度與最薄厚度列表
【權利要求】
1. 一種具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制造方法，其特征包含： 將一個殼模定位放置于一個旋轉平臺，該殼模包含相連通的一個坩堝部及一個模穴 部，且該旋轉平臺連接于一個可軸向旋轉的轉軸； 將至少一個金屬錠放置于該殼模的坩堝部，并于真空環境下將該金屬錠加熱熔融成金 屬液； 驅動該轉軸以連動該旋轉平臺轉動，使熔融的金屬液流入該殼模的模穴部中； 緩速停止該轉軸，并取下該澆鑄完成的殼模； 于熔融的金屬液冷卻凝固后，破壞該殼模以取得一個鑄物，該鑄物包含有一個鑄件 部； 將該鑄件部從該鑄物上分離，以得到至少一個高爾夫球鐵桿頭； 將該高爾夫球鐵桿頭進行熱處理，使該高爾夫球鐵桿頭的擊球面板的抗拉強度為 28(T340ksi，伸長率為49T20%，且該高爾夫球鐵桿頭的擊球面板不含線溝深度的最薄厚度 為L4~L8mnin
2. 根據權利要求1所述的具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制造方法，其特 征是，該金屬錠的數量為單一個，該金屬錠為高強度鋼類合金，且該金屬錠的成分組合與所 欲制成的高強度高爾夫球鐵桿頭的成分組合一致。
3. 根據權利要求1所述的具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制造方法，其特 征是，該金屬錠的數量為數個，該數個金屬錠熔融后的金屬液的成分組合與所欲制成的高 強度高爾夫球鐵桿頭的成分組合一致。
4. 根據權利要求1至3的任一項所述的具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制 造方法，其特征是，該殼模的成型步驟包含：準備一個蠟胚，該蠟胚包含一個坩堝胚及一個 鑄物胚，該坩堝胚的環周面設有一個第一連接部，該鑄物胚設有一個第二連接部，該第一連 接部與該第二連接部相對連接成一體；于該蠟胚的表面形成一個包覆層；對該蠟胚及包覆 層加熱，以將蠟熔出；將該脫蠟完成的包覆層以高溫燒結而形成該殼模，并使該殼模具有一 體相連的坩堝部與模穴部。
5. 根據權利要求1至3的任一項所述的具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的制 造方法，其特征是，該殼模的面層材料為硅酸鋯、氧化釔、安定氧化鋯或氧化鋁。
6. 根據權利要求1至3的任一項所述的具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的 制造方法，其特征是，該殼模的背層材料為莫來石混合物，其中三氧化二鋁的含量為45%? 60%，二氧化娃的含量為55%?40%。
7. 根據權利要求1至3的任一項所述的具薄型擊球面板的高強度高爾夫球鐵桿頭的 制造方法，其特征是，該殼模的背層材料為二氧化硅混合物，其中二氧化硅的含量達95%以 上。
【文檔編號】C21D9/00GK104511143SQ201410331057
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】利建良 申請人:復盛應用科技股份有限公司