CN110077086A - 一种异质金属多层复合板制备装置及方法 - Google Patents
一种异质金属多层复合板制备装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110077086A CN110077086A CN201910402400.8A CN201910402400A CN110077086A CN 110077086 A CN110077086 A CN 110077086A CN 201910402400 A CN201910402400 A CN 201910402400A CN 110077086 A CN110077086 A CN 110077086A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stainless steel
- plate
- steel plate
- water conservancy
- conservancy diversion
- 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.)
- Granted
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 11
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 73
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 73
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 210000003781 tooth socket Anatomy 0.000 claims abstract description 8
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 35
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 10
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 claims description 9
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000009966 trimming Methods 0.000 claims description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 1
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/0036—Heat treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/16—Drying; Softening; Cleaning
- B32B38/162—Cleaning
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
本发明公开了一种异质金属多层复合板制备装置及方法，属于金属复合板加工领域，对于熔点及力学性能差异较大的异质金属复合板成形，界面结合性能至关重要，传统的轧制复合存在变形不协调、氧化等问题，很难得到理想的结合面，尤其对于多层交替叠合异质复合板的成形更是如此。为此，本发明的制备装置和方法，首先将不锈钢板组件置于左右两个支架侧面齿槽中。上盖板组件下移与下模组件构成密闭空间。装置通电加热，在氮气保护下，金属锭受热熔化，挤压柱下移并挤压金属熔体，金属熔体通过导流槽板和导流孔板内部形成的导流槽，充填等距间隔的不锈钢板间的缝隙。
Description
技术领域
本发明属于金属复合板加工领域，具体涉及一种异质金属多层复合板制备装置。
背景技术
随着科学技术发展的突飞猛进，对材料的综合性能提出了更高的要求，单一的金属材料无法满足日益复杂的使用要求。基于仿生设计的层状金属复合板可以发挥组元材料各自的优势，从而可以弥补了各组元的不足，具有单一金属或合金无法比拟的优异综合性能，成为当今材料科学的一个研究热点。层状金属复合板中的各层金属仍保持各自原有的特性，但其整体物理、化学和力学性能比单一金属有了很大的提高，因而可以满足特殊环境下对材料性能的要求，也有助于材料轻量化目标的实现。
对于层状金属复合板来说，界面结合性能是至关重要的一环，它决定着复合材料的工艺性能与使用性能。为了实现界面的结合，层状金属复合板常用轧制法、爆炸复合法、铸造法等进行制备，其中轧制复合应用较多，主要分为冷轧和热轧，相对而言，热轧复合过程协同了应力咬合与高温扩散的双重作用，对于双金属的界面复合效果较好。然而，热轧条件下待复合金属常常被氧化，表面出现氧化层，这是轧制后出现裂缝的主要原因，随氧化层厚度增加，裂缝也进一步增多。而且对于熔点及力学性能差异较大的异质金属材料，热轧过程存在变形不协调问题，即使采用异步轧制也较难得到理想的结合面。因此异质金属连接常采用爆炸复合法，然而爆炸复合材料的厚度和尺寸难控制，力学性能较差，而且存在噪声及污染问题，操作人员的工作条件较差。复合铸造过程中，两种金属接触时间短，温度降低过快，而且浇注的过程中熔体同样也存在氧化问题很难解决。为此，如何将物理、化学与机械性能各异的金属实现牢固的界面结合、特别是多层交替叠合是研究人员持续关注的问题，为此，本发明针对现有制备手段较难实现异质金属层状复合的难题，设计了一种异质金属多层复合板的制备装置。
发明内容
本发明的目的是针对现有制备手段较难实现异质金属层状复合的难题，提出了一种异质金属多层复合板的制备装置。该装置由上模板2、挤压柱3、导向柱5、压紧弹簧6、上盖板7、隔热层8、挤压筒9、导流槽板10、导流孔板11、进气管12、进气阀13、下模板14、顶块15、顶柱16、挡板18、排气管19、排气阀20、加热体21、加热线圈22、不锈钢板23、不锈钢板右支架24和不锈钢板左支架25组成。
上模板2上方与液压机的活动横梁1固定连接，上模板2下方与挤压柱3固定连接，上模板2布置有四个阶梯孔，导向柱5为阶梯轴，导向柱5穿入上模板2的阶梯孔中，导向柱5外表面与上模板2的阶梯孔内表面滑动配合，并且上模板2的阶梯孔对导向柱5起限位作用；上盖板7和隔热层8在与上模板2的四个阶梯孔相对应位置分别设有四个通孔，挤压筒9上表面的对应位置设有四个螺纹盲孔；导向柱5下端设有螺纹，导向柱5穿过上盖板7和隔热层8的通孔，与挤压筒9通过螺纹紧固连接，导向柱5上套有压紧弹簧6，上下两端分别抵靠在上模板2和上盖板7上；
挤压筒9下面依次固定安装导流槽板10和导流孔板11，所述的导流槽板10的中部为圆形通孔，导流槽板10的底部开有导流槽，导流孔板11开有两个矩形通孔，矩形通孔与导流槽板10底部的导流槽末端连通。
挤压筒9、导流槽板10和导流孔板11的周向装有挡板18，挡板18的外侧设有加热体21，加热体21内部装有加热线圈22。挤压筒9中心为通孔，金属锭4置于挤压筒9内部，挤压柱3与挤压筒9的内孔表面滑动紧密配合。
上盖板7、隔热层8、挤压筒9、导流槽板10、导流孔板11、挡板18、加热体21和加热线圈22组成上盖板组件。活动横梁1通过上模板2和导向柱5带动上盖板组件上下移动。
下模板14、顶块15、顶柱16、底座17、不锈钢板右支架24和不锈钢板左支架25组成下模组件。不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24固定安装在下模板14的上方，下模板14与液压机的底座17固定连接，下模板14的中间开有矩形阶梯通孔，下模板14与挡板18下表面对应的位置开有密封槽，顶块15装于下模板14的矩形阶梯通孔内部，顶块15外表面与下模板14的矩形阶梯通孔内表面滑动配合，在顶块15的下方固定连接顶柱16。不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面加工成锯齿形，齿槽形状为矩形，不锈钢板23的两边分别插入不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面的对应齿槽中，使不锈钢板23组件彼此等距间隔。
特别的，金属锭4可以使用镁合金锭、铝合金锭等作为原材料。
特别的，下模板14设有左右两个气体通道，左边的通道与进气管12相连，进气阀13装于进气管12上，右侧的气体通道与排气管19相连，排气阀20装于排气管19上。
使用本发明所提出的异质金属多层复合板制备装置的制备方法，具体步骤如下：
(1)首先需对不锈钢板23和金属锭4表面进行清理，去除表面氧化物和有机类杂质，使清洁的金属露出表面，有利于异种金属之间的结合。
(2)活动横梁1通过上模板2和导向柱5带动上盖板组件向上移动，将不锈钢板23的两侧插入不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面的齿槽中，从而使不锈钢板之间等距间隔。
(3)将金属锭4置于挤压筒9的中心孔内部，活动横梁1通过上模板2和导向柱5带动上盖板组件向下移动，直至挡板18的下表面进入下模板14上表面密封槽中。
(4)活动横梁1继续下移，此时上盖板组件受下模板14的限制固定不动，上模板2、挤压柱3随活动横梁1同步沿着导向柱5下移，挤压柱3进入挤压筒9中心通孔中，使挤压柱3下表面与金属锭4上表面接触。同时，压紧弹簧6也因受压变形，将上盖板组件和下模板14紧密贴合在一起。
(5)进气管12与氮气瓶相连，关闭进气阀13，打开排气阀20进行排气，型腔内部气体从排气管19排出；4～8min后，打开进气阀13，氮气从进气管12充入型腔中。
(6)给加热线圈22通电，使温度快速升高到金属锭4的熔点以上40～60℃，使金属锭4完全熔化。活动横梁1带动上模板2和挤压柱3继续下移挤压金属熔体，金属熔体经导流槽板10和导流孔板11挤入不锈钢板23组件所在型腔内，并充入不锈钢板23组件之间的缝隙；当压强达到40～60MPa时保压保温10～15min。
(7)挤压柱3继续施加压力，并将温度降低到200～300℃，此时熔体已凝固，液压缸推动顶柱16带动顶块15向上运动，挤压复合板件，顶块15所施加的压强为60～80Mpa时，保温保压8～10min，促使多层复合板界面进一步扩散连接。
(8)加热线圈22断电，待温度降到室温时，活动横梁1带动上模板2、挤压柱3和上盖板组件上移，取出复合板件；经切边退火后制得界面结合良好的异质金属多层复合板。
本发明的有益效果：
(1)不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面加工成锯齿形，齿槽形状为矩形，不锈钢板23的两边分别插入不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面的对应齿槽中，该结构能有效保证不锈钢板23组件彼此等距间隔，为制备交替叠层的多层复合板奠定基础。
(2)进气管12与氮气瓶相连，关闭进气阀13，打开排气阀20进行排气，型腔内部气体从排气管19排出。而后打开进气阀13，氮气从进气管12充入型腔中，进行氮气保护，能有效防止结合面的高温氧化，提高接合面质量。
(3)金属锭4在高于熔点的温度下熔化，而后在压力的作用下充填不锈钢板23组件之间的空间，并进行保温保压。这不仅有利于结合面的扩散连接，而且与直接浇注金属熔体相比，省略了熔炼工序，并且可以避免浇注过程金属熔体的氧化问题。
(4)在200-300℃温度区间，顶柱16带动顶块15向上移动，挤压层状复合板件，并保温保压一段时间，这将进一步促进结合面的扩散连接。
附图说明
图1为异质金属多层复合板制备装置正视图
图2为异质金属多层复合板制备装置侧视图
图3为导流槽板10的底视图
图4为导流槽板10的底视图的A-A剖视图
图5为导流孔板11的底视图
图6为导流孔板11的底视图的B-B剖视图
附图说明：活动横梁1、上模板2、挤压柱3、金属锭4、导向柱5、压紧弹簧6、上盖板7、隔热层8、挤压筒9、导流槽板10、导流孔板11、进气管12、进气阀13、下模板14、顶块15、顶柱16、底座17、挡板18、排气管19、排气阀20、加热体21、加热线圈22、不锈钢板23、不锈钢板右支架24、不锈钢板左支架25。
具体实施方式
具体实施方式结合附图加以说明，金属锭4选择镁合金锭作为原材料，牌号为AZ91，不锈钢板牌号为022Cr19Ni10，不锈钢板厚度为0.3mm，各不锈钢板之间间隙为0.5mm。
异质金属多层复合板制备装置由上模板2、挤压柱3、镁合金锭4、导向柱5、压紧弹簧6、上盖板7、隔热层8、挤压筒9、导流槽板10、导流孔板11、进气管12、进气阀13、下模板14、顶块15、顶柱16、挡板18、排气管19、排气阀20、加热体21、加热线圈22、不锈钢板23、不锈钢板右支架24、不锈钢板左支架25组成。
上模板2下方与挤压柱3固定连接，上模板2布置有四个阶梯孔，导向柱5为阶梯轴，导向柱5穿入上模板2的阶梯孔中，导向柱5外表面与上模板2的阶梯孔内表面滑动配合，上模板2的阶梯孔对导向柱5起限位作用。与上模板2的四个阶梯孔相对应，上盖板7和隔热层8设有四个通孔，挤压筒9上表面设有四个螺纹盲孔。导向柱5下端设有螺纹，导向柱5穿过上盖板7和隔热层8的通孔，与挤压筒9通过螺纹紧固连接。在上模板2和上盖板7之间，导向柱5上套有压紧弹簧6。
挤压筒9下面依次固定安装导流槽板10和导流孔板11。导流槽板10的中部为圆形通孔，导流槽板10的底部开有导流槽，导流孔板11开有两个矩形通孔，矩形通孔与导流槽板10底部的导流槽末端连通。
挤压筒9、导流槽板10和导流孔板11的周向装有挡板18，挡板18的外侧设有加热体21，加热体21内部装有加热线圈22。挤压筒9中心为通孔，镁合金锭4置于挤压筒9内部，挤压柱3与挤压筒9的内孔表面滑动紧密配合。
上盖板7、隔热层8、挤压筒9、导流槽板10、导流孔板11、挡板18、加热体21、加热线圈22组成上盖板组件。上模板2与液压机的活动横梁1固定连接，活动横梁1通过上模板2和导向柱5带动上盖板组件上下移动。
下模板14、顶块15、顶柱16、底座17、不锈钢板右支架24和不锈钢板左支架25组成下模组件。不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24固定安装在下模板14的上方，下模板14与液压机的底座17固定连接，下模板14的中间开有矩形阶梯通孔，下模板14与挡板18下表面对应的位置开有密封槽，顶块15装于下模板14的矩形阶梯通孔内部，顶块15外表面与下模板14的矩形阶梯通孔内表面滑动配合，在顶块15的下方固定连接顶柱16。不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面加工成锯齿形，齿槽形状为矩形，不锈钢板23的两边分别插入不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面的对应齿槽中，使不锈钢板23组件彼此等距间隔。
下模板14设有左右两个气体通道，左边的通道与进气管12相连，进气阀13装于进气管12上，右侧的气体通道与排气管19相连，排气阀20装于排气管19上。
使用本发明所提出的异质金属多层复合板制备装置的制备过程如下所示：
(1)首先需对不锈钢板23和镁合金锭4表面进行清理，去除表面氧化物和有机类杂质，使清洁的金属露出表面，有利于异种金属之间的结合。
(2)活动横梁1通过上模板2和导向柱5带动上盖板组件向上移动，将不锈钢板23的两侧插入不锈钢板左支架25和不锈钢板右支架24内侧面的齿槽中，从而使不锈钢板之间等距间隔。
(3)将镁合金锭4置于挤压筒9的中心孔内部，活动横梁1通过上模板2和导向柱5带动上盖板组件向下移动，直至挡板18的下表面进入下模板14上表面密封槽中。
(4)活动横梁1继续下移，此时上盖板组件受下模板14的限制固定不动，上模板2、挤压柱3随活动横梁1同步沿着导向柱5下移，挤压柱3进入挤压筒9中心通孔中，使挤压柱3下表面与镁合金锭4上表面接触。同时，压紧弹簧6也因受压变形，将上盖板组件和下模板14紧密贴合在一起。
(5)进气管12与氮气瓶相连，关闭进气阀13，打开排气阀20进行排气，型腔内部气体从排气管19排出；6min后，打开进气阀13，氮气从进气管12充入型腔中。
(6)给加热线圈22通电，使温度快速升高到700℃，镁合金锭4完全熔化。活动横梁1带动上模板2和挤压柱3继续下移挤压低熔点金属熔体，金属熔体经导流槽板10和导流孔板11挤入不锈钢板23组件所在型腔内，并充入不锈钢板23组件之间的缝隙；当压强达到50MPa时保压保温12min。
(7)挤压柱3继续施加压力，并将温度降低到275℃，此时熔体已凝固，液压缸推动顶柱16带动顶块15向上运动，挤压复合板件，顶块15所施加的压强为70Mpa时，保温保压10min，促使多层复合板界面进一步扩散连接。
(8)加热线圈22断电，待温度降到室温时，活动横梁1带动上模板2、挤压柱3和上盖板组件上移，取出复合板件；经切边退火后制得界面结合良好的异质金属多层复合板，其抗拉强度约为450MPa。
Claims (4)
1.一种异质金属多层复合板的制备装置，其特征在于，该装置由上模板(2)、挤压柱(3)、导向柱(5)、压紧弹簧(6)、上盖板(7)、隔热层(8)、挤压筒(9)、导流槽板(10)、导流孔板(11)、进气管(12)、进气阀(13)、下模板(14)、顶块(15)、顶柱(16)、挡板(18)、排气管(19)、排气阀(20)、加热体(21)、加热线圈(22)、不锈钢板右支架(24)和不锈钢板左支架(25)组成；
上模板(2)上方与液压机的活动横梁(1)固定连接，上模板(2)下方与挤压柱(3)固定连接，上模板(2)布置有四个阶梯孔，导向柱(5)为阶梯轴，导向柱(5)穿入上模板(2)的阶梯孔中，导向柱(5)外表面与上模板(2)的阶梯孔内表面滑动配合，并且上模板(2)的阶梯孔对导向柱(5)起限位作用；上盖板(7)和隔热层(8)在与上模板(2)的四个阶梯孔相对应位置分别设有四个通孔，挤压筒(9)上表面的对应位置设有四个螺纹盲孔；导向柱(5)下端设有螺纹，导向柱(5)穿过上盖板(7)和隔热层(8)的通孔，与挤压筒(9)通过螺纹紧固连接，导向柱(5)上套有压紧弹簧(6)，上下两端分别抵靠在上模板(2)和上盖板(7)上；
挤压筒(9)下面依次固定安装导流槽板(10)和导流孔板(11)，所述的导流槽板(10)的中部为圆形通孔，导流槽板(10)的底部开有导流槽，导流孔板(11)开有两个矩形通孔，矩形通孔与导流槽板(10)底部的导流槽末端连通；
挤压筒(9)、导流槽板(10)和导流孔板(11)的周向装有挡板(18)，挡板(18)的外侧设有加热体(21)，加热体(21)内部装有加热线圈(22)；挤压筒(9)中心为通孔，挤压柱(3)与挤压筒(9)的内孔表面滑动紧密配合；
上盖板(7)、隔热层(8)、挤压筒(9)、导流槽板(10)、导流孔板(11)、挡板(18)、加热体(21)和加热线圈(22)组成上盖板组件；活动横梁(1)通过上模板(2)和导向柱(5)带动上盖板组件上下移动；
下模板(14)、顶块(15)、顶柱(16)、底座(17)、不锈钢板右支架(24)和不锈钢板左支架(25)组成下模组件；不锈钢板左支架(25)和不锈钢板右支架(24)固定安装在下模板(14)的上方，下模板(14)与液压机的底座(17)固定连接，下模板(14)的中间开有矩形阶梯通孔，下模板(14)与挡板(18)下表面对应的位置开有密封槽，顶块(15)装于下模板(14)的矩形阶梯通孔内部，顶块(15)外表面与下模板(14)的矩形阶梯通孔内表面滑动配合，在顶块(15)的下方固定连接顶柱(16)；不锈钢板左支架(25)和不锈钢板右支架(24)内侧面加工成锯齿形，齿槽形状为矩形，不锈钢板(23)的两边分别插入不锈钢板左支架(25)和不锈钢板右支架(24)内侧面的对应齿槽中，使不锈钢板(23)组件彼此等距间隔。
2.根据权利要求1所述的异质金属多层复合板的制备装置，其特征在于，下模板(14)设有左右两个气体通道，左边的通道与进气管(12)相连，进气阀(13)装于进气管(12)上，右侧的气体通道与排气管(19)相连，排气阀(20)装于排气管(19)上。
3.利用如权利要求2所述的异质金属多层复合板的制备装置的异质金属多层复合板制备方法，具体步骤如下：
(1)首先需对不锈钢板(23)和金属锭(4)表面进行清理，去除表面氧化物和有机类杂质，使清洁的金属露出表面，有利于异种金属之间的结合；
(2)活动横梁(1)通过上模板(2)和导向柱(5)带动上盖板组件向上移动，将不锈钢板(23)的两侧插入不锈钢板左支架(25)和不锈钢板右支架(24)内侧面的齿槽中，从而使不锈钢板之间等距间隔；
(3)将金属锭(4)置于挤压筒(9)的中心孔内部，活动横梁(1)通过上模板(2)和导向柱(5)带动上盖板组件向下移动，直至挡板(18)的下表面进入下模板(14)上表面密封槽中；
(4)活动横梁(1)继续下移，此时上盖板组件受下模板(14)的限制固定不动，上模板(2)、挤压柱(3)随活动横梁(1)同步沿着导向柱(5)下移，挤压柱(3)进入挤压筒(9)中心通孔中，使挤压柱(3)下表面与金属锭(4)上表面接触；同时，压紧弹簧(6)也因受压变形，将上盖板组件和下模板(14)紧密贴合在一起；
(5)进气管(12)与氮气瓶相连，关闭进气阀(13)，打开排气阀(20)进行排气，型腔内部气体从排气管(19)排出；4～8min后，打开进气阀(13)，氮气从进气管(12)充入型腔中；
(6)给加热线圈(22)通电，使温度快速升高到金属锭(4)的熔点以上40-60℃，使金属锭(4)完全熔化；活动横梁(1)带动上模板(2)和挤压柱(3)继续下移挤压金属熔体，金属熔体经导流槽板(10)和导流孔板(11)挤入不锈钢板(23)组件所在型腔内，并充入不锈钢板(23)组件之间的缝隙；当压强达到40～60MPa时保压保温10～15min；
(7)挤压柱(3)继续施加压力，并将温度降低到200-300℃，此时熔体已凝固，液压缸推动顶柱(16)带动顶块(15)向上运动，挤压复合板件，顶块(15)所施加的压强为60～80Mpa时，保温保压8～10min，促使多层复合板界面进一步扩散连接；
(8)加热线圈(22)断电，待温度降到室温时，活动横梁(1)带动上模板(2)、挤压柱(3)和上盖板组件上移，取出复合板件；经切边退火后制得界面结合良好的异质金属多层复合板。
4.根据权利要求3所述的异质金属多层复合板的制备方法，其特征在于，金属锭(4)为镁合金锭或铝合金锭。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910402400.8A CN110077086B (zh) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | 一种异质金属多层复合板制备装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910402400.8A CN110077086B (zh) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | 一种异质金属多层复合板制备装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110077086A true CN110077086A (zh) | 2019-08-02 |
| CN110077086B CN110077086B (zh) | 2020-11-03 |
Family
ID=67420178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910402400.8A Expired - Fee Related CN110077086B (zh) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | 一种异质金属多层复合板制备装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110077086B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110788593A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-14 | 安徽福瑞尔铝业科技有限公司 | 一种铝蜂窝板组装设备及其组装方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54139868A (en) * | 1978-04-24 | 1979-10-30 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Continuous extrusion method for metal |
| JP2010029870A (ja) * | 2008-07-24 | 2010-02-12 | Seiko Epson Corp | 接合方法および接合体 |
| CN102397905A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-04-04 | 沈阳工业大学 | 一种过共晶Al-Si合金的热挤压成型方法 |
| CN102658703A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-09-12 | 太原理工大学 | 一种碳纤维增强镁基复合板的制备方法 |
| CN104190736A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-10 | 山东科技大学 | 一种通过挤压实现非晶金属持续包覆线材的装置及工艺 |
| CN109136703A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-04 | 贵州大学 | 一种zk60镁合金及其制备方法 |
-
2019
- 2019-05-15 CN CN201910402400.8A patent/CN110077086B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54139868A (en) * | 1978-04-24 | 1979-10-30 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Continuous extrusion method for metal |
| JP2010029870A (ja) * | 2008-07-24 | 2010-02-12 | Seiko Epson Corp | 接合方法および接合体 |
| CN102397905A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-04-04 | 沈阳工业大学 | 一种过共晶Al-Si合金的热挤压成型方法 |
| CN102658703A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-09-12 | 太原理工大学 | 一种碳纤维增强镁基复合板的制备方法 |
| CN104190736A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-10 | 山东科技大学 | 一种通过挤压实现非晶金属持续包覆线材的装置及工艺 |
| CN109136703A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-04 | 贵州大学 | 一种zk60镁合金及其制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110788593A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-14 | 安徽福瑞尔铝业科技有限公司 | 一种铝蜂窝板组装设备及其组装方法 |
| CN110788593B (zh) * | 2019-12-02 | 2021-02-23 | 安徽福瑞尔铝业科技有限公司 | 一种铝蜂窝板组装设备及其组装方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110077086B (zh) | 2020-11-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080295563A1 (en) | Method for Delaying of Cooling and Hardening of Desired Zones of a Sheet During a Hot Metal Stamping Process | |
| CN104438599A (zh) | 热成形和加压淬火模具以及深冲模具 | |
| US3018543A (en) | Chambered sheet metal laminates and method of making | |
| WO2006088421A1 (en) | Extrusion of a metal alloy containing copper and zinc | |
| CN110077086A (zh) | 一种异质金属多层复合板制备装置及方法 | |
| CN110293149A (zh) | 一种双金属复合毛管的制作装置及制作方法 | |
| CN101486048B (zh) | 金属基层状复合板的复合成形方法及其挤压成形模具 | |
| CN112186377A (zh) | 一种铜铝复合线鼻子及其制备方法 | |
| CN108889922A (zh) | 一种高性能变形镁合金的复合制备模具 | |
| CN101540221A (zh) | 一种液固复合成形铜包铝排母线槽坯的制备方法及模具 | |
| CN110202018A (zh) | 一种异质金属多层复合管制备装置及方法 | |
| US20230373190A1 (en) | Multi-process alloy clad | |
| FI109233B (fi) | Jäähdytyselementti ja menetelmä jäähdytyselementin valmistamiseksi | |
| CN1339613A (zh) | 含有氧化物弥散强化铜的铬锆铜棒材生产工艺方法 | |
| CN201371171Y (zh) | 一种金属基层状复合板的挤压成形模具 | |
| CN102280296B (zh) | 一种具有触指功能的高压隔离开关及其制备方法 | |
| DE60017260T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines komposit-kühlelements für die schmelzzone eines metallurgischen reaktors und entsprechend hergestelltes komposit-kühelelement | |
| CN109013735A (zh) | 一种双杆双坯料熔化焊合双金属板挤压模具及其使用方法 | |
| CN109877178A (zh) | 一种多尺寸厚度镁铝复合板带的挤压模具及成型方法 | |
| CN113305166B (zh) | 一种双金属合金钢复合管扩径热挤压工艺 | |
| CN112719081B (zh) | 一种电流辅助spf/db一体化成形工艺 | |
| CN103831385B (zh) | 锻造用模具 | |
| JPH01118320A (ja) | 電気ポット用ステンレス容器の製造法 | |
| CN109022949B (zh) | 一种节能保温断桥铝合金型材 | |
| CN110010806A (zh) | 轻量化水冷电池包箱体及其制造工艺与应用 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20201103 |