本实用新型专利技术公开了一种应用增强基粉末改性铝合金的加工装置，包括:槽，开设在铝合金基材上，用于植入对铝合金基材改性的增强基粉末；盖板，用于密封所述槽；和带针搅拌头，用于搅拌所述槽内的增强基粉末和铝合金基材。本实用新型专利技术还公开了一种铝合金。本实用新型专利技术能够解决如何将增强基粉末均匀地植入到铝合金基材中的问题。中的问题。中的问题。
【技术实现步骤摘要】
应用增强基粉末改性铝合金的加工装置以及铝合金
[0001]本技术涉及铝合金加工领域。更具体地说，本技术涉及应用增强基粉末改性铝合金的加工装置以及铝合金。
技术介绍
[0002]目前，铝合金改性主要通过热压处理技术和FSP处理技术实现。但是前述两种技术都或多或少存在一些缺陷。热压处理会对待改性处理的铝合金基材产生残余应力，使得铝合金变形，并致使生产的铝合金改性层厚度较薄。而FSP技术则需要对进行改性处理的铝合金基材进行表面打孔，孔的深度一般≤0.3mm，在这种技术的处理中，需要在单一无针搅拌头压力挤压和旋转迁移作用下，将用于改性的增强基粉末通过前述的孔植入到铝合金基材中，由此会使得增强基粉末被带出孔分布在改性层的两侧，使得改性层厚度较薄。
技术实现思路
[0003]本技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本技术还有一个目的是至少提供一种应用增强基粉末改性铝合金的加工装置，能够解决如何将增强基粉末均匀地植入到铝合金基材中的问题。
[0004]本技术通过如下技术方案实现：
[0005]本技术的第一方面
[0006]第一方面提供了一种应用增强基粉末改性铝合金的加工装置，包括:
[0007]槽，开设在铝合金基材上，用于植入对铝合金基材改性的增强基粉末；盖板，用于密封所述槽；和
[0008]带针搅拌头，用于搅拌所述槽内的增强基粉末和铝合金基材。
[0009]本技术中，在对铝合金基材进行改性处理时，将增强基粉末植入槽中后，用盖板密封，再固定盖板与槽的相对位置，焊合盖板，使用带针搅拌头对槽内部的增强基粉末进行搅拌，实现对铝合金基材的改性处理。本技术中通过带针搅拌头在用盖板密封的槽中搅拌增强基粉末，可以避免加工过程中增强基粉末的溢出，使增强基粉末充分均匀的分布于铝合金基材内，由此，使得生产的改性铝合金的改性层厚度得以增加，提高了制备高性能复合改性铝合金的效率和综合性能。实现了对铝合金基材的深度改性，缩短了制备复合铝合金生产周期，降低了生产成本。
[0010]另外，需要说明的是，本技术中，增强基粉末可以是高性能元素粉末，也可以是高性能元素粉末与基体粉末的混合物，基体粉末是与铝合金基材同质的材料粉末。当增强基粉末为高性能元素粉末与基体粉末的混合物时，由于基体粉末的加入，可以降低增强基粉末中高性能元素粉末的比例，减少会因高性能元素粉末的摩擦产生的热量，对铝合金产生损害。其中，高性能元素粉末由石墨烯、二硼化钛、碳化钛和炭纤维中的至少一种构成。带针搅拌头对槽内部的增强基粉末进行搅拌可以按照如下方式实现：例如可以将带针搅拌头像钻头一样旋转进入盖板，也可以在盖板上打孔，再将带针搅拌头插入孔中进行搅拌。
[0011]在一些技术方案中，所述槽的宽度、深度与所述盖板的厚度之比为4：5：2，可以最大程度增大所述槽的体积。
[0012]在一些技术方案中，所述带针搅拌头的轴肩直径是所述密封盖板的宽度的6倍。设置为6倍的原因在于：所述带针搅拌头的轴肩直径大于6倍的话，摩擦力增加会影响点焊盖板的位置；所述带针搅拌头的轴肩直径小于6倍的话，其表面压力不足以使得摩擦产生足够的热量，增强粉末就不能塑形流动。
[0013]在一些技术方案中，所述加工装置还包括无针搅拌头，用于将所述盖板焊接在所述槽上。无针搅拌头用于实现搅拌摩擦点焊技术，以固定密封盖板与加工槽的相对位置，并且借助搅拌摩擦表面加工焊合密封盖板。
[0014]在一些技术方案中，所述无针搅拌头的轴肩直径是所述密封盖板的宽度的2倍。
[0015]本技术的第二方面
[0016]第二方面提供了一种铝合金，所述铝合金包括：
[0017]铝合金基材；和
[0018]在所述铝合金基材上形成的改性层；
[0019]其中，所述改性层通过第一方面所述的加工装置形成在所述铝合金基材上。
[0020]本技术的实施例的技术效果至少包括：
[0021]本技术中，在对铝合金基材进行改性处理时，将增强基粉末植入槽中后，再固定盖板与槽的相对位置，焊合盖板，使得盖板密封所述槽，使用带针搅拌头对槽内部的增强基粉末进行搅拌，实现对铝合金基材的改性处理。本技术中通过带针搅拌头在用盖板密封的槽中搅拌增强基粉末，可以避免加工过程中增强基粉末的溢出，使增强基粉末充分均匀的分布于铝合金基材内，由此，使得生产的改性铝合金的改性层厚度得以增加，提高了制备高性能复合改性铝合金的效率和综合性能。实现了对铝合金的深度改性，缩短了制备具有复合性能的改性铝合金的生产周期，降低了生产成本。
[0022]本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0023]图1为本技术的一些实施例中应用增强基粉末改性铝合金的加工装置的示意图；
[0024]图2为图1中M区域的局部结构放大示意图；
[0025]图3为本技术的一些实施例中应用增强基粉末改性铝合金的加工装置的示意图；
[0026]图4为图3中N区域的局部结构放大示意图；
[0027]图5为本技术的一些实施例中应用增强基粉末改性铝合金的加工装置的示意图；
[0028]图6为本技术的一些实施例中应用增强基粉末改性铝合金的加工装置的示意图；
[0029]附图标记：1、铝合金基材；2、槽；3、盖板；4、点焊加工点；5、无针搅拌头；6、带针搅拌头。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0031]本申请实施例中的术语，“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或器件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。再者，术语“包括”和“设置有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0032]除以上所述外，仍需要强调的是，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0033]如图1
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6所示，本技术提供了一种应用增强基粉末改性铝合金的加工装置，包括:
[0034]槽2，开设在铝合金基材1上，用于植入对铝合金基材1改性的增强基粉末；<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.应用增强基粉末改性铝合金的加工装置，其特征在于，所述加工装置包括:槽，开设在铝合金基材上，用于植入对铝合金基材改性的增强基粉末；盖板，用于密封所述槽；带针搅拌头，用于搅拌所述槽内的增强基粉末和铝合金基材；和无针搅拌头，用于将所述盖板焊接在所述槽上；其中，所述带针搅拌头的轴肩直径是所述盖板的宽度的6倍。2.根据权利要求1所述的加工装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜荣，蒲家飞，董旗，汪洪峰，宋娓娓，葛小乐，
申请(专利权)人：黄山学院，
类型：新型
国别省市：
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