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一种利用半固态成形技术制备复合材料制品的材料成形方法技术

技术编号:828289 阅读:273 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用半固态成形技术制备复合材料制品的方法,属于材料加工领域。由于不同半固态材料间的液体在压力作用下可相互融合,但融合过程又被均匀分布的固体颗粒限制在复合结合面下很浅的一层,因此半固态成形时不同材料可以保持独立,并且形成很好的复合界面。由于半固态材料在高速剪切流动时具有层流特征,不同半固态材料在充型过程中及充型完毕仍然能保持充型前所处的相对位置,即使狭窄的、具有弯道的浇道也不会使不同半固态材料绞在一起。因此,通过用半固态成形的方法把两种以上半固态材料同时压力填充入模具型腔中,实现不同材料的复合。成形后制品具有加工形状复杂、功能部位具有相应功能要求的材料、复合组织与性能的良好的特征。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用半固态成形工艺制备复合材料制品的加工方法。属于材料加工工艺 领域。技术背景半固态成形技术(Semisolid metal forming process)是基于Flemings MC等与1970年代 先后发表的美国专利3,948,650、美国专利3,951,651和美国专利3,954,455。这些专利指出 把熔化的金属或基体被熔化的颗粒增强金属基复合材料搅拌冷却到固液相线之间的温度 时,液相与均匀分布的非枝晶的颗粒状固相组成固液共存的复合状态材料。当材料中固相 体积百分比为20%~65%时,这种固液共存的材料在高剪切应变速率下变形时,表观粘度低, 流动性好,可用于铸造。由于半固态成形技术具有很多优点,很快便发展成为一门材料成 形新工艺。Winter J在美国专利4,229,210和美国专利4,434,837中提出了带电磁搅拌的半 连续铸造结合二次加热过程生产具有触变性能的半固态材料的方法,并发展出了触变成形 的方法。Bradley NL在美国专利5,040,589中提出了单螺杆搅拌触变成形注射装置,Fan Z 在英国专利9,922,696.3中提出双螺杆搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用半固态成形技术制备复合材料制品的材料成形方法,其特征在于,通过调控所选用的两种或两种以上的不同半固态材料在成形前的初始位置、体积比例,控制不同半固态材料之间的复合结合面与流动方向的角度以及在进入模具型腔时与模具分型面形成的角度,实现不同的半固态材料在填充完模具型腔后位置设置,最终达到不同材料在制成的复合材料制品中不同的位置分布;把所选用的各种不同半固态材料一同压入同一模具型腔,通过压铸或锻压或注射成形,凝固后制得复合材料制品;所述的半固态材料是指材料处于固液相线之间的温度状态,具备颗粒状固相均匀分布在液相中形成固液共存的复合状态,材料中固相体积占整个材料中的体积比例为25%~85%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨昭
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:43[中国|湖南]

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