CN107812797A - 一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法 - Google Patents

一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107812797A
CN107812797A CN201610821872.3A CN201610821872A CN107812797A CN 107812797 A CN107812797 A CN 107812797A CN 201610821872 A CN201610821872 A CN 201610821872A CN 107812797 A CN107812797 A CN 107812797A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mould
pin
cavity plate
punch
blank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610821872.3A
Other languages
English (en)
Inventor
张金龙
谢辉
陶世平
马莹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Aeronautical University
Original Assignee
Xian Aeronautical University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Aeronautical University filed Critical Xian Aeronautical University
Priority to CN201610821872.3A priority Critical patent/CN107812797A/zh
Publication of CN107812797A publication Critical patent/CN107812797A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/001Extruding metal; Impact extrusion to improve the material properties, e.g. lateral extrusion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C25/00Profiling tools for metal extruding
    • B21C25/02Dies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C35/00Removing work or waste from extruding presses; Drawing-off extruded work; Cleaning dies, ducts, containers, or mandrels
    • B21C35/02Removing or drawing-off work

Abstract

本发明公开了一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,包括上模、下模及顶件装置,所述上模设置有凸模,凸模通过凸模固定板由螺钉和销钉与承受凸模压力的上垫板一起固定在上模座上;所述下模设置有凹模,凹模内设有长宽成一定比例的矩形型腔,凹模由螺钉和销钉与下垫板一起固定在下模座上;所述顶件装置包括安装在凹模内的顶件块及推动顶件块将坯料顶出凹模的顶杆。上、下模由固定在上模的导套和固定在下模的导柱进行导向,保证凸模准确将坯料压入凹模。凸模压缩坯料,坯料高度降低,坯料充满凹模,上模回程,顶件块顶出坯料,转动坯料,将长转到竖直方向,宽对应模具的长,高对应模具的宽,放入凹模再次压缩,由于每次压缩后长宽高尺寸不变,可反复多次压缩变形,达到细化晶粒的目的。该模具结构合理,方法简单,操作方便,可精准控制变形程度,节省了工步间人工取料的时间,有效地降低了危险性,显著地提高了生产效率。

Description

一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法
技术领域
[0001]本发明涉及的是一种材料制备模具及方法,尤其是一种超细晶、纳米晶材料制备 模具及方法,属于材料加工领域。
背景技术
[0002]多向压缩是大塑性变形法中一种典型性工艺,具有强烈的晶粒细化能力,能够直 接将材料的内部组织细化到亚微米乃至纳米级,已经成为目前制备高性能块状超细晶材料 最有效的、发展最为迅猛的技术之一,其变形实质是依次沿不同的轴向压缩材料,由于压缩 前后试样的形状尺寸不发生改变,故可再多次反复压缩,各次变形的应变量累积迭加,达到 非常大的总变形量,达到细化晶粒、改善性能的效果。然而,该技术不采用模具进行自由压 缩,变形量不易精确控制而且坯料内部变形不均匀;即使采用模具,由于模具过于简单,结 构不合理,坯料从模具取出困难,模具通常不固定到设备上,每次压缩后都要拆卸模具,手 工取出坯料,下次压缩时需重新调试,极大地影响了挤压效率,也不安全。
发明内容
[0003]本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足,提供一种制备超细晶、纳米晶材 料的模具及方法。该模具结构合理,方法简单,操作方便,可精准控制变形程度,节省了工步 间人工取料的时间,有效地降低了危险性,显著地提高了生产效率。 _4]为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种超细晶、纳米晶材料制备模具及 方法,其特征在于括上模、下模及顶件装置,所述上模设置有凸模,凸模通过凸模固定板 由螺钉和销钉与承受凸模压力的上垫板一起固定在上模座上;所述下模设置有凹模,所述 凹模内设有长宽成一定比例的矩形型腔,所述凹模由螺钉和销钉与下垫板一起固定在下模 座上;所述顶件装置包括安装在凹模内的顶件块及推动顶件块将坯料顶出凹模的顶杆。上、 下模由固定在上模的导套和固定在下模的导柱进行导向,保证凸模准确将坯料压入凹模。
[00051上述的一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,其特征在于:所述顶件块为上小 下大的台肩式,所述凹模也设有顶件块活动的阶梯孔,所述顶件块上部与凹模型腔滑动配 合。
[0006]上述的一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,其特征在于:所述上模上设置有 起定位、连接作用的模柄,所述模柄和上模座开设有安装防转销的骑缝孔。
[0007]上述的一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,其特征在于:所述上模和下模后 部两侧分别设置有过盈安装导套和导柱的孔,所述导套和导柱为滑动配合,其间隙小于凸 模与凹模的间隙。
[0008]本发明与现有技术相比具有以下优点: 1、本发明设计了自动顶料装置,节省了工步间取料的时间,实现连续压缩,为进行大批 量生产奠定基础。
[0009] 2、本发明采用导柱、导套导向,避免了凸模、凹模互相啃切飞出伤人事故,有效地 降低了危险性。
[0010] 3、本发明可精准控制每次压缩变形程度,进而准确调控总变形量,制得所需的细 小均匀晶粒。
[0011] 下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0012] 图1为本发明结构示意图。
[0013] 附图标记说明: 1 一下模螺钉;2—下模座;3—下垫板;4 一顶件块;5—凹模; 6—导套;7—上垫板;8—上模销钉;9 一模柄;10—防转销; 11一上模螺钉;12—凸模;13—上模座;14一凸模固定板;15—述料; 16—导柱;17—下模销钉;18—顶杆。
具体实施方式
[0014]如图1所示的一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,包括上模、下模及顶件装 置,所述上模设置有凸模12,凸模12通过凸模固定板14由上模螺钉11和上模销钉8与承受凸 模12压力的上垫板7—起固定在上模座13上;所述下模设置有凹模5,所述凹模5内设有长宽 成一定比例的矩形截面型腔,所述凹模由下模螺钉1和下模销钉17与下垫板3—起固定在下 模座2上;所述顶件装置包括安装在凹模5内的顶件块4及推动顶件块4将坯料15顶出凹模5 的顶杆18。上、下模由固定在上模的导套6和固定在下模的导柱16进行导向,保证凸模12准 确将坯料15压入凹模5。
[0015]本实施例中,所述顶件块4为上小下大的台肩式,所述凹模5也设有顶件块4活动的 阶梯孔,所述顶件块4上部与凹模5型腔滑动配合。
[0016]本实施例中,所述上模上设置有起定位、连接作用的模柄9,所述模柄9和上模座13 开设有安装防转销10的骑缝孔。
[0017] 本实施例中,所述上模座13和下模座2后部两侧分别设置有过盈安装导套6和导柱 16的孔,所述导套6和导柱16为滑动配合,其间隙小于凸模12与凹模5的间隙。
[0018]本实施例中,该超细晶、纳米晶材料制备模具在使用时,以模柄9定位将该模具安 装到压力机上,将准备好的坯料I5放至于凹模5的型腔中。上模下行,凸模12与坯料15接触 并施加压力,使坯料15高度降低,坯料15与凹模5型腔壁接触并逐渐充满凹模5型腔,上模向 上回程,顶杆I8带动顶件块4将坯料I5顶出凹模5,转动坯料15,将长转到竖直方向,宽对应 凹模5型腔的长,高对应凹模5型腔的宽,放入凹模5型腔内再次压缩,由于每次压缩后长宽 高尺寸不变,可反复多次压缩变形,累积普通塑性变形所达不到的大塑性变形,实现晶粒显 著细化的目的。
[0019]以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。

Claims (5)

1. 一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,其特征在于:包括上模、下模及顶件装置, 所述上模设置有凸模(12),凸模(12)通过凸模固定板(14)由上模螺钉(11)和上模销钉(8) 与承受凸模(12)压力的上垫板(7)—起固定在上模座(13)上;所述下模设置有凹模(5),所 述凹模(5)内设有长宽成一定比例的矩形截面型腔,所述凹模由下模螺钉(i)和下模销钉 (17)与下垫板(3)—起固定在下模座(2)上;所述顶件装置包括安装在凹模(5)内的顶件块 (4)及推动顶件块(4)将坯料(15)顶出凹模(5)的顶杆(18)。
2. 上、下模由固定在上模的导套(6)和固定在下模的导柱(16)进行导向,保证凸模(12) 准确将坯料(15)压入凹模(5)。
3. 根据权利要求1所述的一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,其特征在于:所述 顶件块(4)为上小下大的台肩式,所述凹模(5)也设有顶件块(4)活动的阶梯孔,所述顶件块 (4)上部与凹模(5)型腔滑动配合。
4. 根据权利要求1所述的一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,其特征在于:所述 上模上设置有起定位、连接作用的模柄(9 ),所述模柄(9)和上模座(13)开设有安装防转销 (10)的骑缝孔。
5. 根据权利要求1所述的一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法,其特征在于:所述 上模座(13)和下模座(2)后部两侧分别设置有过盈安装导套(6)和导柱(16)的孔,所述导套 (6)和导柱(16)为滑动配合,其间隙小于凸模(12)与凹模(5)的间隙。
CN201610821872.3A 2016-09-14 2016-09-14 一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法 Pending CN107812797A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610821872.3A CN107812797A (zh) 2016-09-14 2016-09-14 一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610821872.3A CN107812797A (zh) 2016-09-14 2016-09-14 一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107812797A true CN107812797A (zh) 2018-03-20

Family

ID=61600484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610821872.3A Pending CN107812797A (zh) 2016-09-14 2016-09-14 一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107812797A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2739800A1 (de) * 1977-09-03 1979-03-22 Schloemann Siemag Ag Verfahren und einrichtung zur herstellung von kupferrohren, insbesondere mittels indirekt-metallstrangpressen
CN202087619U (zh) * 2011-05-20 2011-12-28 綦江县桥箱齿轮有限公司 锥齿轮的温冷挤压成型模具
CN103706655A (zh) * 2013-12-18 2014-04-09 重庆巨康建材有限公司 改进的简易零件挤压模架
CN103706654A (zh) * 2013-12-18 2014-04-09 重庆巨康建材有限公司 改进的通用零件挤压模架
CN204974783U (zh) * 2015-08-11 2016-01-20 浙江裕泰汽车配件有限公司 车轮螺母多工位挤压模具

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2739800A1 (de) * 1977-09-03 1979-03-22 Schloemann Siemag Ag Verfahren und einrichtung zur herstellung von kupferrohren, insbesondere mittels indirekt-metallstrangpressen
CN202087619U (zh) * 2011-05-20 2011-12-28 綦江县桥箱齿轮有限公司 锥齿轮的温冷挤压成型模具
CN103706655A (zh) * 2013-12-18 2014-04-09 重庆巨康建材有限公司 改进的简易零件挤压模架
CN103706654A (zh) * 2013-12-18 2014-04-09 重庆巨康建材有限公司 改进的通用零件挤压模架
CN204974783U (zh) * 2015-08-11 2016-01-20 浙江裕泰汽车配件有限公司 车轮螺母多工位挤压模具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206229848U (zh) 一种自动卸料等径角挤压模具
EP1671723A3 (en) Split die and method for production of compacted powder metal parts
CN107433300B (zh) 一种开放型腔挤压成形模具
CN109332415A (zh) 一种采用棒料制备管材的转角扩径挤压模具与方法
CN205926965U (zh) 一种锻造模具
CN107812797A (zh) 一种超细晶、纳米晶材料制备模具及方法
CN107812796A (zh) 一种自动卸料等径角挤压模具
CN206229847U (zh) 一种超细晶、纳米晶材料制备模具
CN104985388B (zh) 偏心孔精整装置和方法
CN110406149A (zh) 双层片压片机及采用该双层片压片机制备双层片的方法
CN205926966U (zh) 一种锻造模具
CN202398688U (zh) 双向冲压装置
CN206882584U (zh) 杯形件凹槽成型模
CN105396952B (zh) 一种齿形加工模具及加工工艺
CN205926967U (zh) 一种锻造模具
CN209550395U (zh) 一种封闭型金属壳体的整形结构
EP0255719B1 (de) Vorrichtung sowie Verfahren zur Herstellung von mit einem seitlichen Fortsatz versehenen tiefenzylindrischen oder kegeligen Formkörpern, insbesondere Henkeltassen
CN207808261U (zh) 金属嵌件模内剪切机构
CN208555652U (zh) 薄板抗变形冲孔模具
DE102004012858B4 (de) Verfahren und Einrichtung zur Wälzkörperherstellung
CN206464354U (zh) 一种高表面要求型材用模具
JP2000334537A (ja) 閉塞鍛造成形方法および閉塞鍛造成形装置
CN210305289U (zh) 一种冲孔装置
CN215965558U (zh) 一种用于铜杆穿模的轧头装置
CN203044554U (zh) 金属成型装备中下冲头与出料机构一体化装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180320

RJ01 Rejection of invention patent application after publication