层状金属复合板材制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种层状金属复合板材制备装置，制备装置包括前处理装置、烘干及浸渗装置和辊锻装置，母材进入前处理装置，完成除油除锈工作；母材再经烘干装置，随后进入到浸渗装置，在其表面形成一定厚度的覆材金属层；附有覆材金属的板材经过辊锻装置，在滚轮作用力下使板材发生复杂的三维变形而减薄，得到目标复合板材。本实用新型专利技术制得层状金属复合板材结合牢靠，且层状金属复合板材制备装置能够实现工业化批量生产。

Preparation device for laminated metal composite plate

The utility model discloses a layered metal composite plate preparation device, which comprises a pretreatment device, a drying and infiltration device and a roll forging device, and the base material enters the pretreatment device to complete the oil and rust removal work; the base material is then dried by the drying device, and then enters the infiltration device, forming a certain thickness of the cover material on its surface. Metal layer; Plates with cladding metal are rolled and forged to produce complex three-dimensional deformation and thinning under the action of rollers, and the target composite sheet is obtained. The laminated metal composite plate made by the utility model is firmly bonded, and the laminated metal composite plate preparation device can realize industrial mass production.

【技术实现步骤摘要】
层状金属复合板材制备装置
本技术属于材料制备
，涉及一种层状金属复合板材制备装置。
技术介绍
随着现代国防科技、航天航空、汽车电子等科学技术和现代工业的发展，单一的金属或合金已很难完全满足现代化生产和更为复杂的服役条件对材料综合性能的需要。层状金属复合材料是利用复合技术使两种或两种以上物理、化学、力学性能不同的金属在界面上实现牢固冶金结合而制备的一种新型复合材料。层状金属复合材料的制备方法繁多，主要有轧制复合法、爆炸焊接法、自蔓延高温合成焊接法、双结晶器充型连铸法、双流浇注连续铸造法等。根据复合方式的不同，这些制备方法大体上可以分为三类“固一固”相复合法、“固一液”相复合法、“液一液”相复合法。目前，金属层状板材复合大多采用单一方式进行，如爆炸复合或轧制复合后直接加工成零件。采用单一复合手段能获得一定性能的复合板材，但很少有连续采用两类及两类以上手段对所制备的板材进行处理来提高复合板材的性能，这在一定程度上限制了复合板材的应用范围。单一方法制备的基本是板材，还需要进行后续的加工或其他成型方法制备零件，而绝大部分复合板材采用压力成形时需要对板材进行加热以增大其成形性能，这在一定程度上浪费资源，造成成本升高。用固/液或轧制法制备复合板材，必须对处于固态的板材进行除锈除油处理。常用的除锈方法有喷砂处理、手工打磨、强酸清洗等，喷砂处理会出现除锈不均匀不彻底，且设备的成本高；手工清理能达到除锈的目的，但效率低、劳动强度大；强酸等化学除锈的方法一般要将板材浸泡在除锈液中，浸泡一段时间后取出，这种方法能达到除锈目的，但会造成除锈剂浪费，并在一定程度的污染环境。上述除锈方法在工业应用上存在一定的缺陷。
技术实现思路
为实现上述目的，本技术提供一种层状金属复合板材制备装置，解决了现有技术中金属层状板材复合单一、常用的除锈方法造成除锈剂的浪费的问题。本技术所采用的技术方案是，层状金属复合板材制备装置，包括前处理装置、烘干及浸渗装置和辊锻装置，三者依次通过传动辊子相连接；所述前处理装置，由依次设置的除锈工位、除油工位和水洗工位组成，所述除锈工位由矩形钢刷组成，矩形钢刷前方设有多个除锈剂斜喷嘴，矩形钢刷下方设有多个除锈剂直喷嘴；所述除油工位由矩形毛刷组成，矩形毛刷前方设有多个除油斜喷嘴，矩形毛刷下方设有多个除油直喷嘴；所述水洗工位由毛刷组成，毛刷下方设有热水喷头；所述烘干及浸渗装置由依次连接的烘干装置和浸渗装置组成，所述浸渗装置四周设有加热装置，浸渗装置顶部设有盖板，浸渗装置内部设有保温坩埚，耐火砖设于浸渗装置底部并与保温坩埚相连接，保温坩埚上方设有坩埚盖，保温坩埚左右两侧设有开口，该开口处的位置设置有耐高温密封圈，保温坩埚内部装有覆材液态金属，保温坩埚右侧设有挡板，挡板上设置有开口，挡板的开口上设有活动刮板，挡板焊接于浸渗装置的底板上，浸渗装置右侧靠近挡板的底板上设有开口；所述加热装置的侧壁上设置有开口，加热装置的开口、保温坩埚的开口、挡板上的开口高度设置在一条水平轴线上；所述辊锻装置由滚轮和模具组成，模具设于滚轮上。进一步的，所述除锈剂斜喷嘴的喷嘴向进料方向倾斜，倾斜角度为30°～60°；所述除锈剂直喷嘴分两排均匀安装在矩形钢刷下面，除锈剂直喷嘴的伸出长度低于矩形钢刷的面10mm；所述除油斜喷嘴的喷嘴向进料方倾斜，倾斜角度为30°～60°；所述除油直喷嘴分两排均匀安装在矩形毛刷下面，除油直喷嘴的伸出长度低于矩形毛刷的面20mm；所述热水喷头分两排均匀安装在毛刷下面，热水喷头的伸出长度低于毛刷的面20mm，热水喷头采用旋转喷水头。进一步的，所述活动刮板材质采用耐500℃高温的金属或陶瓷；所述保温坩埚的材质为陶瓷或者石墨。进一步的，所述挡板开口的宽度比母材宽，二者之差不超过10mm。进一步的，所述保温坩埚侧壁与挡板之间距离20mm。进一步的，所述母材和覆材熔点相差在200℃以上，母材为钛、不锈钢、铜中的任意一种，覆材为镁、铝、铜中的任意一种。本技术的有益效果是，层状金属复合板材的结合界面间存在冶金结合；采用层状金属复合板材制备装置，可以制备两种及两种以上金属构成层状金属复合板材及其零件，并且采用该装置与其使用方法，易于实现工业化批量生产。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是层状金属复合板材制备装置图；图2是浸渗装置图；图3是辊锻装置图。图中，1.前处理装置，1-1.除锈工位，1-2.除油工位，1-3.水洗工位，1-1-1.矩形钢刷，1-1-2.除锈剂斜喷嘴，1-1-3.除锈剂直喷嘴，1-2-1.矩形毛刷，1-2-2.除油斜喷嘴，1-2-3.除油直喷嘴，1-3-1.毛刷，1-3-2.热水喷头，2.烘干及浸渗装置，2-1.烘干装置，2-2.浸渗装置，2-2-1.加热装置，2-2-2.保温坩埚，2-2-3.坩埚盖，2-2-4.耐高温密封圈，2-2-5.覆材液态金属，2-2-6.挡板，2-2-7.活动刮板，2-2-8.盖板，2-2-9.耐火砖，3.辊锻装置，3-1.滚轮，3-2.模具，4.传动辊子。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。层状金属复合板材制备装置，如图1所示，包括前处理装置1、烘干及浸渗装置2、辊锻装置3以及传动辊子4。其中，如图1所示，层状金属复合板材制备装置中的前处理装置1、烘干及浸渗装置2和辊锻装置3，三者依次通过传动辊子4相连接；前处理装置1中，由依次设置的除锈工位1-1、除油工位1-2和水洗工位1-3组成，除锈工位1-1由矩形钢刷1-1-1组成，矩形钢刷1-1-1前方设有多个除锈剂斜喷嘴1-1-2，矩形钢刷1-1-1下方设有多个除锈剂直喷嘴1-1-3；除油工位1-2由矩形毛刷1-2-1组成，矩形毛刷1-2-1前方设有多个除油斜喷嘴1-2-2，矩形毛刷1-2-1下方设有多个除油直喷嘴1-2-3；水洗工位1-3由毛刷1-3-1组成，毛刷1-3-1下方设有热水喷头1-3-2；烘干及浸渗装置2由依次连接的烘干装置2-1和浸渗装置2-2依次连接，浸渗装置2-2如图2所示，浸渗装置2-2四周设有加热装置2-2-1，浸渗装置2-2顶部设有盖板2-2-8，浸渗装置2-2内部设有保温坩埚2-2-2，耐火砖2-2-9设于浸渗装置2-2底部并与保温坩埚2-2-2相连接，保温坩埚2-2-2上方设有坩埚盖2-2-3，保温坩埚2-2-2左右两侧设有开口，该开口的位置设置有耐高温密封圈2-2-4，保温坩埚2-2-2内部装有覆材液态金属2-2-5，保温坩埚2-2-2右侧设有挡板2-2-6，挡板2-2-6的开口上设有活动刮板2-2-7，挡板2-2-6焊接于浸渗装置2-2的底板上，浸渗装置2-2右侧靠近挡板2-2-6的底板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.层状金属复合板材制备装置，其特征在于，包括前处理装置(1)、烘干及浸渗装置(2)和辊锻装置(3)，三者依次通过传动辊子(4)相连接；所述前处理装置(1)，由依次设置的除锈工位(1‑1)、除油工位(1‑2)和水洗工位(1‑3)组成，所述除锈工位(1‑1)由矩形钢刷(1‑1‑1)组成，矩形钢刷(1‑1‑1)前方设有多个除锈剂斜喷嘴(1‑1‑2)，矩形钢刷(1‑1‑1)下方设有多个除锈剂直喷嘴(1‑1‑3)；所述除油工位(1‑2)由矩形毛刷(1‑2‑1)组成，矩形毛刷(1‑2‑1)前方设有多个除油斜喷嘴(1‑2‑2)，矩形毛刷(1‑2‑1)下方设有多个除油直喷嘴(1‑2‑3)；所述水洗工位(1‑3)由毛刷(1‑3‑1)组成，毛刷(1‑3‑1)下方设有热水喷头(1‑3‑2)；所述烘干及浸渗装置(2)由依次连接的烘干装置(2‑1)和浸渗装置(2‑2)组成，所述浸渗装置(2‑2)四周设有加热装置(2‑2‑1)，浸渗装置(2‑2)顶部设有盖板(2‑2‑8)，浸渗装置(2‑2)内部设有保温坩埚(2‑2‑2)，耐火砖(2‑2‑9)设于浸渗装置(2‑2)底部并与保温坩埚(2‑2‑2)相连接，保温坩埚(2‑2‑2)上方设有坩埚盖(2‑2‑3)，保温坩埚(2‑2‑2)左右两侧设有开口，该开口处的位置设置有耐高温密封圈(2‑2‑4)，保温坩埚(2‑2‑2)内部装有覆材液态金属(2‑2‑5)，保温坩埚(2‑2‑2)右侧设有挡板(2‑2‑6)，挡板(2‑2‑6)上设置有开口，挡板(2‑2‑6)的开口上设有活动刮板(2‑2‑7)，挡板(2‑2‑6)焊接于浸渗装置(2‑2)的底板上，浸渗装置(2‑2)右侧靠近挡板(2‑2‑6)的底板上设有开口；所述加热装置(2‑2‑1)的侧壁上设置有开口，加热装置(2‑2‑1)的开口、保温坩埚(2‑2‑2)的开口、挡板(2‑2‑6)上的开口高度设置在一条水平轴线上；所述辊锻装置(3)由滚轮(3‑1)和模具(3‑2)组成，模具(3‑2)设于滚轮(3‑1)上。...

【技术特征摘要】
1.层状金属复合板材制备装置，其特征在于，包括前处理装置(1)、烘干及浸渗装置(2)和辊锻装置(3)，三者依次通过传动辊子(4)相连接；所述前处理装置(1)，由依次设置的除锈工位(1-1)、除油工位(1-2)和水洗工位(1-3)组成，所述除锈工位(1-1)由矩形钢刷(1-1-1)组成，矩形钢刷(1-1-1)前方设有多个除锈剂斜喷嘴(1-1-2)，矩形钢刷(1-1-1)下方设有多个除锈剂直喷嘴(1-1-3)；所述除油工位(1-2)由矩形毛刷(1-2-1)组成，矩形毛刷(1-2-1)前方设有多个除油斜喷嘴(1-2-2)，矩形毛刷(1-2-1)下方设有多个除油直喷嘴(1-2-3)；所述水洗工位(1-3)由毛刷(1-3-1)组成，毛刷(1-3-1)下方设有热水喷头(1-3-2)；所述烘干及浸渗装置(2)由依次连接的烘干装置(2-1)和浸渗装置(2-2)组成，所述浸渗装置(2-2)四周设有加热装置(2-2-1)，浸渗装置(2-2)顶部设有盖板(2-2-8)，浸渗装置(2-2)内部设有保温坩埚(2-2-2)，耐火砖(2-2-9)设于浸渗装置(2-2)底部并与保温坩埚(2-2-2)相连接，保温坩埚(2-2-2)上方设有坩埚盖(2-2-3)，保温坩埚(2-2-2)左右两侧设有开口，该开口处的位置设置有耐高温密封圈(2-2-4)，保温坩埚(2-2-2)内部装有覆材液态金属(2-2-5)，保温坩埚(2-2-2)右侧设有挡板(2-2-6)，挡板(2-2-6)上设置有开口，挡板(2-2-6)的开口上设有活动刮板(2-2-7)，挡板(2-2-6)焊接于浸渗装置(2-2)的底板上，浸渗装置(2-2)右侧靠近挡板(2-2-6)的底板上设有开口；所述加热装置(2-2-1)的侧壁上设置有开口...

【专利技术属性】
技术研发人员：王栓强，丁旭，孟广慧，
申请(专利权)人：西安航空学院，
类型：新型
国别省市：陕西,61