一种制备层状复合板用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种制备层状复合板用装置，该装置包括模具本体、设置在模具本体内部的型腔及浇注通道，该型腔内设置有可抽拉的钢板，该模具本体的顶部设置有与所述型腔相连通的抽拉口，所述型腔内在竖直方向上设置有用于放置所述钢板的插槽，所述浇注通道的进口端与设置在所述模具本体顶部的浇注口相连通，所述浇注通道的出口端与型腔的底端相连通，本实用新型专利技术的制备出的层状复合板改变传统减振板性能单一的问题，通过将液态的Zn‑Al合金与经过表面处理的钢板进行固‑液复合，制得界面冶金结合的Zn‑Al/钢层状复合板，具有高刚度、高强度和高弹塑性，能有效起到减振作用，减少了结构损伤和功能失效的情况，实现了两种金属材料优异性能的互补。

A Device for Preparing Laminated Composite Plates

【技术实现步骤摘要】
一种制备层状复合板用装置
本技术涉及多层状合金板复合材料加工制造领域，具体涉及一种制备层状复合板用装置。
技术介绍
减振板由于具有显著的消音、减振效果，其优良特性在汽车制造业、建筑业和电器等方面广泛应用。由于钢具有高强度、高钢度等优良特性，是减振板的首选材料之一，但是，钢的耐蚀性差，易产生扭曲，钢结构的断裂变形损坏已引起人们关注。为解决由振动和工作环境引起的钢结构的损坏和失效问题，需引入多组元材料提高减振板使用寿命和阻尼性能。Zn-Al合金具有质量轻，强度高，低频下阻尼性好等优点，该合金与钢复合在一起，可形成刚度大、粘弹性也大的复合结构材料，作为减振板使用可增加结构的阻尼，改变结构的基本振动周期。层状复合材料的主要制备方法为固-固复合法、固-液复合法和液-液复合法，主要包括爆炸复合、冷轧+扩散复合，铸造复合、铸轧复合、充芯连铸复合等。铸造复合是固-液复合法的一种，是指将两种或两种以上具有不同性能的金属材料铸造成为一个完整的铸件或铸坯，以满足各种使用性能。铸造复合由于其工艺相对简单、稳定，设备成本低，效率高等原因，在众多工艺中脱颖而出，利用液态合金的高温既保证了界面层原子的相互扩散，又克服了液-液复合时过渡层过厚、界面结合强度低等缺点，因此用铸造固-复合液制备Zn-Al/钢层状复合板具有优良的性能和明显成本优势，产业化应用前景广阔。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制备层状复合板用装置，以解决钢做减振材料时结构的损坏和失效问题，增大结构阻尼。本技术为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种制备层状复合板用装置，该装置包括模具本体、设置在模具本体内部的型腔及浇注通道，该型腔内设置有可抽拉的钢板，该模具本体的顶部设置有与所述型腔相连通的抽拉口，所述型腔内在竖直方向上设置有用于放置所述钢板的插槽，所述浇注通道的进口端与设置在所述模具本体顶部的浇注口相连通，所述浇注通道的出口端与型腔的底端相连通。进一步的，所述浇注通道的出口端垂直于所述插槽设置。进一步的，所述钢板的表面粗糙度Ra为8~15。进一步的，所述钢板将型腔分成腔体Ⅰ和腔体Ⅱ，腔体Ⅰ和腔体Ⅱ均与浇注通道的底端相连通。进一步的，所述腔体Ⅰ和所述腔体Ⅱ均为长方体型，且腔体Ⅰ的宽度和腔体Ⅱ的宽度相同。进一步的，所述钢板的厚度与腔体Ⅰ的宽度相同。本技术的有益效果主要表现在以下几个方面：本技术的制备出的多层复合板改变传统减振板性能单一的问题，通过将液态的Zn-Al合金与经过表面处理的钢板进行固-液复合，制得界面冶金结合的Zn-Al/钢层状复合板，具有高刚度、高强度和高弹塑性，能有效起到减振作用，减少了结构损伤和功能失效的情况，实现了两种金属材料优异性能的互补；用本技术提供的装置进行固-液复合制备Zn-Al/钢层状复合板，可以有效细化晶粒，促进冶金结合，操作简单、节能、经济效果明显。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的剖视结构示意图；图3是图1和钢板的结构示意图；图中标记：1、模具本体，2、型腔，3、浇注通道，4、插槽，5、抽拉口，6、浇注口，7、钢板。具体实施方式结合附图对本技术实施例加以详细说明，本实施例以本技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。如附图所示，一种制备层状复合板用装置，该装置包括模具本体1、设置在模具本体1内部的型腔2及浇注通道3，该型腔2内设置有可抽拉的钢板，该模具本体1的顶部设置有与所述型腔2相连通的抽拉口5，所述型腔2内在竖直方向上设置有用于放置所述钢板的插槽4，所述浇注通道3的进口端与设置在所述模具本体1顶部的浇注口6相连通，所述浇注通道3的出口端与型腔2的底端相连通，所述浇注通道3的出口端垂直于所述插槽4设置。一种制备层状复合板用装置的使用方法包括以下步骤：1）对钢板的外表面进行预处理，该预处理包括先对钢板的外表面进行酸洗，再将钢板放入去离子水中进行水洗，然后对水洗后的钢板进行干燥，待用；2）按质量份数计算，称取Al26~28份、Zn72~74份在中频感应熔炼炉中熔炼，待全部熔化后将熔炼炉中的温度升温至630~660℃，保温时间为5~7min，使各元素均匀化，然后精炼除气、过滤后静置，得合金浇注液；3）在型腔2的内表面涂上脱模剂，把步骤1）处理后的钢板放置在型腔2内的插槽4中，所述钢板的表面粗糙度Ra为8~15，增大钢板表面粗糙度有利于Zn-Al合金原子的扩散以及组织结构的相互嵌合，该钢板将型腔2分成腔体Ⅰ和腔体Ⅱ，腔体Ⅰ和腔体Ⅱ关于钢板对称设置，腔体Ⅰ的宽度和腔体Ⅱ的宽度相同与钢板的厚度相同，腔体Ⅰ和腔体Ⅱ均与浇注通道3的底端相连通，浇注通道2的出料端与钢板设有插槽4的侧面接触，在浇注时，钢板可起到分流作用，浇入合金浇注液被分流，有利于细化晶粒，将模具本体1在温度为230~300℃的条件下预热1~2h，待用；4）将步骤2）中制得的合金浇注液从浇注口6通过浇注管道浇注到腔体Ⅰ和腔体Ⅱ内，待合金浇注液凝固时间为1~2h，将产品从抽拉口5取出，得中间为钢板外层为Zn-Al合金的三层复合板，且复合板：钢板的厚度比需要大于等于3:1，其原因为：该多层复合板主要用于减振，若钢板体积分数大于33%，Zn-Al合金的高阻尼性将不能充分发挥。本技术所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本技术所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本技术所保护的范围内。还需要说明的是，在本文中，诸如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备层状复合板用装置，该装置包括模具本体(1)、设置在模具本体(1)内部的型腔(2)及浇注通道(3)，该型腔(2)内设置有可抽拉的钢板(7)，其特征在于：该模具本体(1)的顶部设置有与所述型腔(2)相连通的抽拉口(5)，所述型腔(2)内在竖直方向上设置有用于放置所述钢板(7)的插槽(4)，所述浇注通道(3)的进口端与设置在所述模具本体(1)顶部的浇注口(6)相连通，所述浇注通道(3)的出口端与型腔(2)的底端相连通。

【技术特征摘要】
1.一种制备层状复合板用装置，该装置包括模具本体(1)、设置在模具本体(1)内部的型腔(2)及浇注通道(3)，该型腔(2)内设置有可抽拉的钢板(7)，其特征在于：该模具本体(1)的顶部设置有与所述型腔(2)相连通的抽拉口(5)，所述型腔(2)内在竖直方向上设置有用于放置所述钢板(7)的插槽(4)，所述浇注通道(3)的进口端与设置在所述模具本体(1)顶部的浇注口(6)相连通，所述浇注通道(3)的出口端与型腔(2)的底端相连通。2.根据权利要求1所述的一种制备层状复合板用装置，其特征在于：所述浇注通道(3)的出口端...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏金玲，马平安，杨森，冷如胜，杨斌，谢敬佩，王文焱，
申请(专利权)人：许昌中发耐磨材料研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41