一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法技术

本发明专利技术公开了一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法，将可发泡熔体以液态或半固态经压铸填充入合金方管中，然后进行半固态轧制得到发泡夹芯结构，再经保温发泡制得具有冶金结合界面的泡沫金属夹芯板。本发明专利技术采用压铸联合半固态轧制的方法，将可发泡熔体直接压入合金方管中，抑制了可发泡熔体中发泡剂的分解，保证了可发泡熔体的发泡能力，同时压铸过程中的持续搅拌和半固态轧制保证了可发泡夹心结构中可发泡熔体形成的芯层结构以及合金方管面板的强度和厚度均匀性，提高了泡沫金属夹芯板的整体力学性能，且整个工艺流程短、成本低、所制备材料结构和性能可控，产品成品率高，拓宽了泡沫金属夹芯板的应用范围。拓宽了泡沫金属夹芯板的应用范围。拓宽了泡沫金属夹芯板的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法


[0001]本专利技术属于金属铸造和半固态轧制
，具体涉及一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法。

技术介绍

[0002]以泡沫金属为芯层、致密金属板为面板，采用物理或者冶金连接工艺得到的层状复合结构，简称泡沫金属夹芯板。这种层状复合结构兼具了泡沫芯层和金属面板优异特性，在满足轻量化的同时，表现出高比刚度、高比强度和减震吸能等特点，在交通运输、航空航天和建筑等领域有着广泛的应用前景。
[0003]根据界面结合形式，泡沫金属夹芯板的制备主要分为物理连接法和冶金连接法两大类。物理连接法主要有螺栓连接、胶粘连接、铆接等方法。冶金连接法根据其成型特点可分为先发泡后连接以及先连接后发泡两类，前者采用钎焊、搅拌摩擦焊等手段实现面板和泡沫芯层的连接；后者则先是采用粉末冶金或者液相复合工艺制备可发泡预制坯，再借助热压或者轧制的技术与面板进行连接，最后保温发泡获得泡沫金属夹芯板。具有冶金结合界面的泡沫金属夹芯板的产业化制备仍是目前关注的重点。
[0004]公开号为CN108705084本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法，其特征在于，将可发泡熔体以液态或半固态经压铸填充入合金方管中，然后进行半固态轧制得到发泡夹芯结构，再经保温发泡制得具有冶金结合界面的泡沫金属夹芯板。2.根据权利要求1所述的一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法，其特征在于，所述可发泡熔体的制备在密闭型腔内进行，且制备全程通入氩气作为保护气氛。3.根据权利要求1所述的一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法，其特征在于，所述半固态轧制采用倾斜式轧机进行，轧制道次为1～3道次，单道次压下量为5％～25％，轧制速度为0.8m/min～1.1m/min，轧制后快速冷却得到可发泡夹芯结构。4.根据权利要求1所述的一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法，其特征在于，所述泡沫金属夹芯板的制备方法包括以下步骤：步骤一、在密闭炉腔内加入合金，并充入氩气作为保护气氛，然后将炉腔内温度升高至合金熔点以上，等待合金完全熔化后保温15min～30min，形成合金熔体；步骤二、在氩气保护气氛下，将步骤一中形成的合金熔体降温，然后加入发泡剂并搅拌均匀，搅拌速度为1500rpm～2500rpm，搅拌时间为1min～3min，形成可发泡熔体；步骤三、选择合金方管，采用机械打磨及化学处理的方式对合金方管内壁的油污和氧化皮进行处理直至新鲜表面显现，然后将合金方管的一端封口后在真空炉中进行预热；步骤四、在持续搅拌状态下，调整炉腔内部气压并同时打开炉底阀门，在重力和气压力作用下，将步骤二中形成的可发泡熔体压入步骤三中预热后的合金方管中，然后送入轧机中进行半固态轧制，经快速冷却得到发泡夹芯结构；步骤五、将步骤四中得到的发泡夹芯结构裁切后置于马弗炉内的发泡模具中进行保温发泡，根据芯层合金选择发泡温度并保温2min～10min，制得具有冶金结合界面的泡沫金属夹芯板。5.根据权利要求4所述的一种压铸联合半固态轧制制备泡沫金属夹芯板的方法，其特征在于，步骤一中所述合金为铝或铝合金，炉腔内温度升高至700℃～750℃，步骤二中所述降温至600℃～700℃，搅拌采用石墨搅拌桨，发泡剂为TiH...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢晓通，杨辉，袁萍耘，荆磊，李小成，周文昊，汶斌斌，宋宏杰，
申请(专利权)人：西北有色金属研究院，
类型：发明
国别省市：