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一种提高金属材料强韧性能的挤压装置及方法制造方法及图纸

技术编号:44926205 阅读:25 留言:0更新日期:2025-04-08 19:06
本发明专利技术属于金属塑性加工技术领域,特别涉及一种提高金属材料强韧性能的挤压装置及方法。该装置包括固定机构、挤压模具、升降挤压驱动机构、上挤压组件及下挤压机构,其中升降挤压驱动机构、挤压模具和下挤压机构由上至下设置于固定机构上,上挤压组件与升降挤压驱动机构的驱动端连接,上挤压组件和下挤压机构分别与挤压模具的上下端滑动配合,上挤压组件和下挤压机构之间形成挤压腔,上挤压组件和下挤压机构协同作用实现挤压腔内金属毛坯的塑性变形挤压。本发明专利技术操作简便,加工效率高,能够有效地细化晶粒,提高材料的强度和塑性,进而提高材料的机械性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属塑性加工,特别涉及一种提高金属材料强韧性能的挤压装置及方法


技术介绍

1、剧烈塑性变形(severeplasticdeformation,spd)作为一种新兴的塑性变形方法,可以在变形过程中引入大的应变量(传统的塑性变形很难实现应变量大于1的真应变),从而有效细化(亚微米或纳米量级)金属,且获得完整大尺寸块体试样,通过在变形过程中微观组织的控制,可以同时获得具有高强度与大塑性的块体纳米材料。‌高压扭转法(highpressuretorsion,hpt)是一种特殊的塑性变形工艺,通过在变形体高度方向施加压力的同时,通过主动摩擦作用在其横截面上施加扭矩,促使变形体产生轴向压缩和切向剪切变形‌。

2、虽然采用高压扭转法工艺是制备超细晶材料的一个有效途径,然而在实际应用中现有的模具结构仍存在坯料塑性变形能力有限和模具工作效率低下的缺点,由于高压扭转挤压过程中,材料在模具转角部位发生强烈的剪切变形,容易导致坯料沿剪应力方向出现变形、开裂,甚至破碎,最终使得后续更多道次的挤压变形无法继续进行。因此,如何研究微观高压扭转金属剧烈塑性变形内本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高金属材料强韧性能的挤压装置,其特征在于,包括固定机构(1)、挤压模具(5)、升降挤压驱动机构(6)、上挤压组件及下挤压机构,其中升降挤压驱动机构(6)、挤压模具(5)和下挤压机构由上至下依次设置于固定机构(1)上,上挤压组件与升降挤压驱动机构(6)的驱动端连接,上挤压组件和下挤压机构分别与挤压模具(5)的上下端滑动配合,上挤压组件和下挤压机构之间形成挤压腔,上挤压组件和下挤压机构协同作用实现挤压腔内金属毛坯的塑性变形挤压。

2.根据权利要求1所述的提高金属材料强韧性能的挤压装置,其特征在于,所述上挤压组件包括中挤压杆(7)、液压柱Ⅰ(8)、液压柱Ⅱ(9)、挤压环(...

【技术特征摘要】

1.一种提高金属材料强韧性能的挤压装置,其特征在于,包括固定机构(1)、挤压模具(5)、升降挤压驱动机构(6)、上挤压组件及下挤压机构,其中升降挤压驱动机构(6)、挤压模具(5)和下挤压机构由上至下依次设置于固定机构(1)上,上挤压组件与升降挤压驱动机构(6)的驱动端连接,上挤压组件和下挤压机构分别与挤压模具(5)的上下端滑动配合,上挤压组件和下挤压机构之间形成挤压腔,上挤压组件和下挤压机构协同作用实现挤压腔内金属毛坯的塑性变形挤压。

2.根据权利要求1所述的提高金属材料强韧性能的挤压装置,其特征在于,所述上挤压组件包括中挤压杆(7)、液压柱ⅰ(8)、液压柱ⅱ(9)、挤压环(22)及芯模(23),其中芯模(23)为中空结构,中挤压杆(7)与芯模(23)的内腔滑动配合,芯模(23)的上部设有用于进出料的侧向腰孔(2301),芯模(23)的上端与所述升降挤压驱动机构(6)的固定部分连接,芯模(23)的下端插设于所述挤压模具(5)的内腔内,挤压环(22)套装在芯模(23)上且与芯模(23)的外表面和所述挤压模具(5)的内腔滑动配合;挤压环(22)的顶部两侧分别与液压柱ⅰ(8)和液压柱ⅱ(9)连接,中挤压杆(7)、液压柱ⅰ(8)和液压柱ⅱ(9)分别与升降挤压驱动机构(6)的驱动端连接;中挤压杆(7)和挤压环(22)分别用于正向和逆向交替往复挤压。

3.根据权利要求2所述的提高金属材料强韧性能的挤压装置,其特征在于,所述升降挤压驱动机构(6)包括挤压杆液压驱动腔ⅰ(17)、中挤压杆液压驱动腔(18)及挤压杆液压驱动腔ⅱ(19);所述液压柱ⅰ(8)和液压柱ⅱ(9)的上端分别与挤压杆液压驱动腔ⅰ(17)和挤压杆液压驱动腔ⅱ(19)滑动配合,挤压杆液压驱动腔ⅰ(17)和挤压杆液压驱动腔ⅱ(19)分别液压伺服控制所述液压柱ⅰ(8)和液压柱ⅱ(9)同步升降;

4.根据权利要求2所述的提高金属材料强韧性能的挤压装置,其特征在于,所述下挤压机构包括顶杆(2)和旋转盘(3),其中顶杆(2)贯穿旋转盘(3),且顶杆(2)与旋转盘(3)滑动配合,旋转盘(3)的上端与所述挤压模具(5)的内腔滑动配合,旋转盘(3)具有升降和旋转的自由度;顶杆(2)与所述中挤压杆(7)的直径相等;

5.根据权利要求4所述的提高金属材料强韧性能的挤压装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张华刘伟梁
申请(专利权)人:烟台大学
类型:发明
国别省市:

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