本发明专利技术涉及超精细材料加工的技术领域，公开了连续往复式等通道转角挤压装置及其挤压方法，连续往复式等通道转角挤压装置包括挤压凸模，所述挤压凸模下端凸设有冲头，还包括置于可移动工作台上的挤压凹模，所述挤压凹模内部设有用于容纳被挤压材料的挤压通道，所述挤压通道包括两个竖直通道和一个水平通道，两所述竖直通道上端连通外部，形成开口，下端分别连通所述水平通道的两端部。本发明专利技术中的转角挤压装置其挤压凹腔为“u”形设置的两竖直挤压通道和一水平挤压通道，挤压加工中不需要拆卸挤压凹模，只需要移动其位置，分别挤压两竖直挤压通道即可，保证了挤压过程的连续性，提高了挤压效率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及超精细材料加工的
，公开了，连续往复式等通道转角挤压装置包括挤压凸模，所述挤压凸模下端凸设有冲头，还包括置于可移动工作台上的挤压凹模，所述挤压凹模内部设有用于容纳被挤压材料的挤压通道，所述挤压通道包括两个竖直通道和一个水平通道，两所述竖直通道上端连通外部，形成开口，下端分别连通所述水平通道的两端部。本专利技术中的转角挤压装置其挤压凹腔为“u”形设置的两竖直挤压通道和一水平挤压通道，挤压加工中不需要拆卸挤压凹模，只需要移动其位置，分别挤压两竖直挤压通道即可，保证了挤压过程的连续性，提高了挤压效率。【专利说明】
本专利技术涉及超精细材料加工的
，尤其涉及连续往复式等通道转角挤压装置以及该挤压装置的挤压方法。
技术介绍
超细晶材料具有许多优良的物理和力学性能，晶粒细化已成为挖掘材料潜能的重要途径。等通道转角挤压是一种制备块体超细晶材料相对简单的工艺。其可以直接将普通的块体材料制备成超细晶材料，晶粒尺寸可达到亚微米级甚至纳米级，而工件大小可达到公分至数公尺。现有的等通道转角挤压装置，其采用的模具为两个截面相等的通道，以一定角度(通常为90°?135° )相交，一般是以90°的角度相交，这样，两个通道之间形成“L”形状。在这个近似“L”形状的模具中，试样在挤压过程中，经过两通道的交接处时，会发生近似于理想的简单剪切变形，由于试样横截面形状在挤压前后保持不变，可以被反复挤压而积累产生非常大的塑性变形，达到细化晶粒的目的。然而，上述等通道转角挤压装置的“L”形状通道结构存在不足之处。首先，在实现连续往复挤压方面存在极大的困难。要在这种“L”形状通道的装置上实现连续往复挤压，必须改造现有的单缸压力机，采用两个缸来分别实现沿水平通道和垂直通道施加压力，大大地增加了设备成本；其次，现有的挤压装置效率低，一次只能加工一个试样，而且由于试样形状的改变，使其难以重新放入通道中进行下道次的挤压，极大的影响了试验的连续性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供连续往复式等通道转角挤压装置，旨在解决现有技术中的超精细材料挤压方式不能往复连续加工，效率较低的问题。本专利技术是这样实现的，连续往复式等通道转角挤压装置，包括挤压凸模，所述挤压凸模下端凸设有冲头，还包括置于可移动工作台上的挤压凹模，所述挤压凹模内部设有用于容纳被挤压材料的挤压通道，所述挤压通道包括两个竖直通道和一个水平通道，两所述竖直通道上端连通外部，形成开口，下端分别连通所述水平通道的两端部。与现有技术相比，本专利技术的挤压通道设计为两竖直通道和设于它们底端的一个水平通道，三挤压通道形成一个“U”的挤压通道，由于竖直通道和水平通道连接处必然存在直角拐角，材料可以在这个拐角处发生近乎理想的纯剪切变形。材料从一个竖直通道置入后，冲头伸入挤压后通过水平通道进入另外一个竖直通道，然后再移动挤压凹模，冲头伸入另外一个数值通道进行挤压。过程中只需要移动压力机的工作台，而不需要改变挤压凹模，能实现往复连续式的挤压加工，提高了挤压效率。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术实施例提供的往复连续挤压装置的结构剖视图；图2为本专利技术实施例提供的往复连续挤压装置的挤压凹模正视图；图3为本专利技术实施例提供的往复连续挤压装置的挤压凹模俯视图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体附图对本专利技术的实现进行详细的描述。如图1至图3为本专利技术提供的一较佳实施例。如图1所示连续往复式等通道转角挤压装置1，包括挤压凸模11和挤压凹模124，挤压凸模11下端凸设有冲头112，挤压凹模124内部设有用于容纳被挤压材料2的挤压通道，所述挤压通道包括两竖直通道和一个水平通道，两所述竖直通道上端连通外部，形成开口，下端分别连通所述水平通道的两端部，所述三挤压通道截面形状相同。挤压凹模12的结构如图2所示，挤压通道124整体呈“U”形，包括竖直通道12411，水平通道12412和竖直通道12413，其中水平通道12412位于两竖直通道的低端并且连通两竖直通道，连通两竖直通道，且三者截面形状均相同。这样，被挤压材料2可以从一竖直通道12411进入挤压通道，被冲头112挤压后通过水平通道12412进入竖直通道12413，移动挤压凹模12，冲头112从竖直通道12413伸入挤压，被挤压材料2又通过水平通道12413回到竖直通道12412中，如此反复即可连续的对被挤压材料2进行挤压加工。挤压通道124内部截面形状一致，三部分连接处均有直角拐角，材料2通过这个拐角处可以发生理想的纯剪切变形，高效率的完成材料高精细晶体挤压。如图3所示，挤压凹模124由两部分构成，通道半模1241和盖板1242。通道半模1241 —侧开设有所述挤压通道，盖板1242封盖在所述侧面上，将二者固定在一起。这样的凹模加工较为方便，只需要在通道半模1241上加工出所述挤压通道，再扣上盖板1242即可。本实施例中采用螺栓和销钉作为固定件固定盖板1242和通道半模1241，实际中可设计为其他的固定件或固定方式。在挤压凹模124外侧还设有固定圈123，固定圈123套设在挤压凹模124外侧，并且固定圈123和挤压凹模124形成过盈配合。固定圈123本身是一体成型刚性零件，套设在挤压凹模124外，能对其加固，防止由于挤压造成的模体开裂。在压力机的可移动工作台上固定有下模座121，负责承载固定整个挤压凹模124，下模座121上固定有定位圈122，定位圈122内部有中空圆形区域，可以套设在固定圈123外侧，为挤压凹模124提供定位和固定的作用。挤压凹模124上端还设置了导向板126，导向板126覆盖在挤压凹模124的上端面，并且在两所述竖直通道的导向孔。作用是为冲头112导向，冲头在进入所述竖直通道之前在所述导向孔内移动，保证了方向和垂直度，使冲头112不易折断，可以有效的延长使用寿命。导向孔的大小可以略大于所述竖直通道，也可以设计为从上到下内径缩小至所述竖直通道内径的形状，能保证冲头导向即可。导向板126上端外侧套设有固定压环125，固定压环125为环形中空结构，可以套设固定在导向板126上端，同时固定压环125上设有多组螺栓，能将其固定在定位圈122上。这样设计紧固件，不需要在固定圈123和导向板126上开设孔插紧固件，不影响二者的结构刚度，提高了使用寿命。挤压凸模11还包括上模座115、承压板114、定位套113和锁紧架111。上模座115下端有向下开口的凹腔，承压板114设置在所述凹腔底部，定位套113固定在所述凹腔内，冲头112—端抵压在承压板114下端面，另外一端穿过定位套113伸出所述凹腔外，抵压端设计为膨大部，扩大抵接接触面以降低压强，所述膨大部外侧套设有定位套113，定位套113为中空结构，内孔大小即能套设在冲头112上又能卡住膨大部，使冲头112固定在凹腔内不会跌落。具体地，本实施例中采用的膨大部形状为倒锥形，定位套113的内孔形状相应的从上到下内径扩大，以保证套设在冲头112上环内侧面能贴合在膨大部锥形结构表面上，而且当定位套113水平时能保证冲头112竖本文档来自技高网...
【技术保护点】
连续往复式等通道转角挤压装置，包括挤压凸模，所述挤压凸模下端凸设有冲头，其特征在于，还包括置于可移动工作台上的挤压凹模，所述挤压凹模内部设有用于容纳被挤压材料的挤压通道，所述挤压通道包括两个竖直通道和一个水平通道，两所述竖直通道上端连通外部，形成开口，下端分别连通所述水平通道的两端部。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘秀娟，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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