可控直径与壁厚的合金管材的制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供可控直径与壁厚的合金管材的制备装置。所述制备装置包括液态合金熔体发生单元、模具和管材成型部件，所述模具设有模腔，所述管材成型部件置于所述模腔中以使所述管材成型部件的外表面与所述模具的内表面之间形成用于制备合金管材的空腔，所述液态合金熔体发生单元可向所述空腔提供液态合金熔体以制备合金管材，所述模具的内表面和/或所述管材成型部件的外表面可粘附所述液态合金熔体。本实用新型专利技术可制成内径与壁厚均可控且均匀的合金管材，特别是非晶合金管材。

Fabrication Device of Controllable Diameter and Wall Thickness Alloy Pipe

The utility model provides a preparation device for alloy pipes with controllable diameter and wall thickness. The preparation device comprises a liquid alloy melt generating unit, a die and a tube forming component, the die is provided with a die cavity, the tube forming component is placed in the die cavity to form a cavity between the outer surface of the tube forming component and the inner surface of the die for preparing the alloy tube, and the liquid alloy melt generating unit can provide the liquid alloy to the cavity. The melt is used to prepare the alloy tube, and the inner surface of the die and/or the outer surface of the tube forming part can adhere to the liquid alloy melt. The utility model can be used to make alloy pipes with controllable inner diameter and uniform wall thickness, especially amorphous alloy pipes.

【技术实现步骤摘要】
可控直径与壁厚的合金管材的制备装置
本技术涉及合金管材
，特别涉及可控直径与壁厚的合金管材的制备装置。
技术介绍
合金管材，特别是非晶合金管材，由于其具有高强度、高硬度、高的弹性极限和优异的耐腐蚀性能等优点，在工程上有重要的用途。由于一些合金材料特别是非晶合金材料的物理属性，其管材的制作有特殊的困难或受到特别的限制。如图1所示，是现有技术中的一种合金管材特别是非晶合金管材铸造方案，其中，熔融的合金熔体12被放置在一个石英容器11里。石英容器11的下端有一个熔体出口13。熔体出口13的口径足够小，使得表面张力的作用足以阻止液态合金12从熔体出口13流出；对于大多数合金，能满足这样条件的表面张力条件的出口13的口径小于约3mm。借助适当的气动装置给石英容器11中的合金熔体12施加压力(图1中用箭头P表示)，迫使一部分液态合金熔体16克服熔体出口13处的表面张力而排出到容器11之外，并在压力作用P导致的冲力和/或重力的作用之下下落到熔体出口13下方的一个模具14的模腔15里。如果模腔15的口径相对于液态合金熔体16的尺寸足够地小，则落入模腔15的液态合金熔体16会与模腔15的壁相接触，并在压力P导致的冲力和/或重力的作用下在模腔15里继续向下流动。由于模具14是常温的并可由诸如铜等导热材料制成，在液态合金熔体16的下落过程里，液态合金熔体16与模腔15的壁相接触的部分会被冷却，而液态合金熔体16不与模腔15的壁接触的中间部分则继续下落，如此形成了附在模腔壁上的连续的一层冷凝的固体合金，从而形成了成型的合金管材，而多余的液态合金熔体16则从模腔15的下端掉落出去。这种铸造方法是一些合金管材尤其是非晶合金管材的一种实用的制作方法。但该方法仍有提升的空间：该方法制备管材需要比实际用料多一些的合金原料，剩余的液态合金熔体16则从模腔15的下端掉落出去，造成合金原料的浪费，特别对于非晶合金管材的制备，其原料昂贵、制备不易且重复利用对非晶合金管材的成型有一定的影响；另外，该方法所能制成的管材内径不可控且内径管壁上下粗细不均；所能制成的管材外径不能太大，否则液态合金熔体16无法与模腔15的壁接触，无法形成连续大外径的合金管材特别是非晶合金管材。
技术实现思路
针对现有技术的上述问题，本技术人进行了深入的研究和探索，并提出了新颖而卓越的解决方案，克服了现有技术的上述问题。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：在一方面，本技术提供可控直径与壁厚的合金管材的制备装置，所述制备装置包括液态合金熔体发生单元、模具和管材成型部件，所述模具设有模腔，所述管材成型部件置于所述模腔中以使所述管材成型部件的外表面与所述模具的内表面之间形成用于制备合金管材的空腔，所述液态合金熔体发生单元可向所述空腔提供液态合金熔体以制备合金管材，所述模具的内表面和/或所述管材成型部件的外表面可粘附所述液态合金熔体。在一些优选的实施方式中，所述管材成型部件的上部设有导流部，所述导流部可对所述液态合金熔体发生单元提供的液态合金熔体进行导流以使所述液态合金熔体在所述空腔中向四周流动。在进一步优选的实施方式中，所述导流部的形状包括锥状、圆台状和圆顶状。在一些优选的实施方式中，所述模具还设有内芯，所述管材成型部件套在所述内芯上。在一些优选的实施方式中，所述内芯的外表面设有脱模剂，所述脱模剂的有效成分包括如下的至少一者：氮化硅、氮化硼、有机硅油。在一些优选的实施方式中，所述管材成型部件的具体类型包括管套、棒和杆，所述管套的具体类型包括石英管套和陶瓷管套。在一些优选的实施方式中，所述液态合金熔体发生单元为如下之一种：提供液态合金熔体的设备、提供液态合金熔体的冶炼器；所述提供液态合金熔体的设备包括盛放液态合金熔体的容器、用于给液态合金熔体施加压力的压力单元，所述容器的下端设有出口，所述出口的口径使得表面张力的作用足以阻止液态合金熔体的下落；所述提供液态合金熔体的冶炼器包括用于将固态合金熔化成液体的熔化单元以及使液态合金熔体滴落的滴落单元。在一些优选的实施方式中，所述模具包括第一对模和第二对模，所述第一对模与所述第二对模连接可形成所述模腔。在一些优选的实施方式中，所述模具还包括底座，所述第一对模和所述第二对模安装在所述底座上。在一些优选的实施方式中，所述液态合金熔体发生单元提供的液态合金熔体是液态非晶合金熔体。与现有技术相比，本技术的有益效果有：由于管材成型部件置于模腔中，管材成型部件的外表面与模具的内表面之间形成用于制备合金管材的空腔，这样形成的空腔的形状与后续制备成的合金管材的形状是相近的，液态合金熔体发生单元提供的液态合金熔体都在空腔中流动，可以制备更长的管材，充分利用了原料，具有节约原料的优点。通过改变管材成型部件的外表面的大小，可以控制制备的合金管材的内径和壁厚。液态合金熔体是在管材成型部件的外表面与模具的内表面之间的，可保持制备的合金管材的壁厚均匀，也可制备大外径的合金管材。在优选的实施方式中，本技术还具有如下有益效果：进一步地，管材成型部件的上部设有导流部，可对落入模腔的液态合金熔体进行向四周分流，进一步有助于制备大外径的合金管材。附图说明图1为现有技术的制备装置的结构示意图；图2为本技术的可控直径与壁厚的合金管材的制备装置的结构示意图；图3为本技术的制备装置的使用状态示意图；图4为本技术的第一对模和第二对模的结构示意图；图5为本技术的管材成型部件的结构示意图；图6为本技术的底座和内芯的结构示意图；图7为本技术的制备装置的一种变型方式的结构示意图；图8为本技术的液态合金熔体发生单元的一种变型方式的结构示意图；图9为本技术的液态合金熔体发生单元的另一种变型方式的结构示意图。具体实施方式以下对本技术的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。参考图2，可控直径与壁厚的合金管材的制备装置包括液态合金熔体发生单元1、模具14和管材成型部件3。模具14设有模腔15，模腔15也就是模具14的腔体；具体的，参考图4，模具14包括第一对模21和第二对模22，其中，第一对模21和第二对模22均设有四个用于安装的对模孔210，对模孔210的数量还可根据需要设置，可用螺栓与对模孔210配合从而紧固连接第一对模21和第二对模22，第一对模21与第二对模22连接形成模腔15。示例的，模腔15的内径为5mm，当然，根据实际需要可以设置其它大小的内径。参考图2，管材成型部件3置于模腔15中，使得管材成型部件3的外表面301与模具14的内表面201之间形成用于制备合金管材的空腔100。具体的，管材成型部件3由耐热型易被破坏或易于与合金管材分离的材料制成，具体类型是管套，优选为石英管套，石英管套的外径可控；当然，不严格要求管材成型部件3合金管材的分离时，管材成型部件3也可用其它材料制成，比如铜或铝等导热材料。示例的，石英管套的外径3mm，当然，根据实际需要可以设置其它大小的内径。液态合金熔体发生单元1可向空腔100提供液态合金熔体16以制备合金管材。具体的，参考图2，液态合金熔体发生单元1为提供液态合金熔体的设备，液态合金熔体发生单元1包括盛放液态合金熔体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可控直径与壁厚的合金管材的制备装置，其特征在于：包括液态合金熔体发生单元、模具和管材成型部件，所述模具设有模腔，所述管材成型部件置于所述模腔中以使所述管材成型部件的外表面与所述模具的内表面之间形成用于制备合金管材的空腔，所述液态合金熔体发生单元可向所述空腔提供液态合金熔体以制备合金管材，所述模具的内表面和/或所述管材成型部件的外表面可粘附所述液态合金熔体。

【技术特征摘要】
1.可控直径与壁厚的合金管材的制备装置，其特征在于：包括液态合金熔体发生单元、模具和管材成型部件，所述模具设有模腔，所述管材成型部件置于所述模腔中以使所述管材成型部件的外表面与所述模具的内表面之间形成用于制备合金管材的空腔，所述液态合金熔体发生单元可向所述空腔提供液态合金熔体以制备合金管材，所述模具的内表面和/或所述管材成型部件的外表面可粘附所述液态合金熔体。2.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于：所述管材成型部件的上部设有导流部，所述导流部可对所述液态合金熔体发生单元提供的液态合金熔体进行导流以使所述液态合金熔体在所述空腔中向四周流动。3.根据权利要求2所述的制备装置，其特征在于：所述导流部的形状包括锥状和圆台状。4.根据权利要求1至3任一项所述的制备装置，其特征在于：所述模具还设有内芯，所述管材成型部件套在所述内芯上。5.根据权利要求4所述的制备装置，其特征在于：所述内芯的外表面设有脱模剂，所述脱模剂的有效成分包括如下的至少一者：氮化硅、氮化硼、有机硅油。6.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢盛辉，邓希达，曾燮榕，张维，周国荣，黎小莉，王文桃，
申请(专利权)人：广东劲胜智能集团股份有限公司，东莞劲胜精密电子组件有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44