制备大规格精密异形管材的方法技术

一种制备大规格精密异形管材的方法属于金属及复合材料领域。方法分为两个阶段，即喷射成形工艺阶段和半固态成形工艺阶段，具体如下：第一阶段采用喷射成形制备半固态浆料，金属熔体通过非限制式二级雾化器和高压气体雾化形成稳定而密集的液滴喷射流，沉积物表面温度和喷射流在沉积前的物理状态存在最佳范围，在线控制工艺参数，始终满足最佳沉积状态，喷射流沉积在基底芯管表面，制备大直径、大厚度管坯；第二阶段为半固态成形，沉积管坯在感应线圈内按照设定的曲线快速加热，然后去除氧化皮，压入成形模具。本发明专利技术喷射成形半固态浆料生产效率高，半固态成形的管材规格大、形状极其复杂、尺寸精确、组织精细，成形工艺参数允许变动范围宽。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制备管材的方法，特别是一种采用喷射成形工艺进行后续半固态成形的，属于复合材料领域。
技术介绍
1999年冶金工业出版社出版的由谢水生和黄声宏编著的《半固态金属加工技术及其应用》介绍了能制备精密异形件的半固态加工技术，该技术能采用比常规塑性成形低得多的成形力制成形状极其复杂的产品。与传统铸造成形工艺相比，半固态金属制件的形状更精确、组织更精细、力学性能更优越。但是，适于半固态成形的金属原料在固态条件下必须具有等轴晶组织的特征，其制备方法有机械搅拌法、电磁搅拌法、应变诱发熔化激活技术、紊流效应法、粉末法和喷射成形法。机械搅拌法的缺点主要是难以在整个搅拌腔体内部均匀搅拌，而且搅拌叶片的腐蚀问题以及它对半固态金属浆料的污染问题都会对半固态铸坯带来不利的影响。电磁搅拌法由于电磁搅拌深度的影响，不宜生产直径大于150mm的铸坯。应变诱发熔化激活技术生产成本高，铸坯直径更小。紊流效应法、粉末法所获得的组织缺陷多，不宜进行产业化。如果从喷射成形锭坯直接制备大规格异形管材，半固态金属流变路径太长，温度下降多，并且易于产生紊流，使氧化物夹杂裹入管材内部。传统喷射成形法生产成本高，无本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备大规格精密异形管材的方法，其特征在于，方法分为两个阶段，即喷射成形工艺阶段和半固态成形工艺阶段，具体如下：第一阶段采用喷射成形制备半固态浆料，金属熔体通过非限制式二级雾化器和高压气体雾化形成稳定而密集的液滴喷射流，沉积物表面温度和喷射流在沉积前的物理状态存在最佳范围，在线控制工艺参数，始终满足最佳沉积状态，喷射流沉积在基底芯管表面，制备大直径、大厚度管坯；第二阶段为半固态成形，沉积管坯在感应线圈内按照设定的曲线快速加热，然后去除氧化皮，压入成形模具。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：张豪，张捷，张荻，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]