專利名稱：用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種制備層狀金屬復合材料的模具，具體涉及一種用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具。
背景技術：
層狀金屬復合材料在能夠保證金屬材料原有特性的基礎上，具有單層金屬材料所不具有的物理、化學性能以及力學性能特性。有望滿足高強度，高剛度，抗震、輕質等性能要求，近年，由于各種金屬層狀復合板材具有良好性價比的特點，已廣泛應用于航空，化工，電力等各個領域。制備層狀金屬復合材料的方法通常有軋制復合法，爆炸焊接法、擴散焊接法和累積疊軋法。其中軋制復合法雖然工藝簡單，易于實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產，但是界面結合是其主要存在問題；爆炸復合法雖然能夠將性能差異很大的金屬焊接在一起且結合力強，但其具有噪聲大，對環(huán)境有污染，機械化程度低，勞動條件差，有一定的危險性，對沖擊韌性低的材料不適用等缺點。擴散焊焊接頭質量好，穩(wěn)定，焊接過程可程序化，能夠避免熔焊時帶來的裂紋，偏析等，但是由于存在焊接時間長，工序復雜，生產效率低，成本高等缺點，不宜產業(yè)化；累積疊軋雖然是有希望能工業(yè)化生產大塊超細晶材料的技術，但是制備多層板時需要反復疊軋工序復雜，且疊軋時材料容易開裂?？傊F(xiàn)有制備層狀金屬復合材料的方法存在步驟繁瑣、成本高、浪費材料、精度差、層界面結合性差以及生產廢品率高的問題。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具，以解決現(xiàn)有制備層狀金屬復合材料的方法存在步驟繁瑣、成本高、浪費材料、精度差、層界面結合性差以及生產廢品率高的問題。本實用新型為解決上述技術問題采取的技術方案是所述模具包括底座、擠壓筒、擠壓塊和模塊塞，所述底座、擠壓筒、擠壓塊和模塊塞的橫截面均為圓形，所述底座水平設置，底座的上端面加工有第一圓形凹槽，所述擠壓筒設置在第一圓形凹槽內并與第一圓形凹槽間隙配合，擠壓塊套裝在擠壓筒內并與擠壓筒間隙配合，擠壓塊的長度低于擠壓筒的長度，擠壓塊和擠壓筒之間形成填充空間，底座上加工有與第一圓形凹槽相通的第一中心通孔，擠壓塊的上端面加工有第二凹槽，擠壓塊上沿其長度方向加工有第二中心通孔，所述第二凹槽的底部通過第二中心通孔與第一中心通孔連通，第一中心通孔和第二中心通孔同軸線設置，當填充材料填充至擠壓筒內的頂部時，所述模塊塞塞進擠壓筒內并壓緊填充材料。本實用新型與現(xiàn)有技術相比包含的有益效果是—、本實用新型的結構簡單，易于制作和加工，節(jié)約了材料，有效降低其制作成本。二、本實用新型設計合理，結構穩(wěn)定，擠壓效果好，本實用新型不僅能夠一次擠壓獲得幾層到幾十層的層狀復合材料，而且使得層與層之間為強結合界面，材料晶粒尺寸細小。三、利用本實用新型進行加工工作可一次成型無需后續(xù)加工，有效提高了生產效率。四、本實用新型脫模時易拆卸，可反復使用。五、本實用新型可行性高，應用廣泛。

·圖1為本實用新型的主視結構示意圖，圖2是圖1的俯視結構示意圖，圖3是圖2中A-A處的剖面結構示意圖，圖4為底座I的主視結構剖面圖，圖5為擠壓塊3的主視結構剖面圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中所述模具包括底座1、擠壓筒2、擠壓塊3和模塊塞4，所述底座1、擠壓筒2、擠壓塊3和模塊塞4的橫截面均為圓形，所述底座I水平設置，底座I的上端面加工有第一圓形凹槽1-1，所述擠壓筒2設置在第一圓形凹槽1-1內并與第一圓形凹槽1-1間隙配合，擠壓塊3套裝在擠壓筒2內并與擠壓筒2間隙配合，擠壓塊3的長度低于擠壓筒2的長度，擠壓塊3和擠壓筒2之間形成填充空間5，底座I上加工有與第一圓形凹槽1-1相通的第一中心通孔1-2，擠壓塊3的上端面加工有第二凹槽3-1，擠壓塊3上沿其長度方向加工有第二中心通孔3-2，所述第二凹槽3-1的底部通過第二中心通孔3-2與第一中心通孔1-2連通，第一中心通孔1-2和第二中心通孔3-2同軸線設置，當填充材料填充至擠壓筒2內的頂部時，所述模塊塞4塞進擠壓筒2內并壓緊填充材料。
具體實施方式
二 結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中所述第二凹槽3-1的形狀為倒錐形，第二凹槽3-1的槽壁與豎直軸線之間的夾角為Θ，所述Θ角的取值范圍為30 60°。這樣設置的第二凹槽3-1使擠壓塊3的擠壓效果更好。其它方法步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中所述第二凹槽3-1的槽深為H，擠壓塊3的長度為L，H與L的比值范圍為1: 4 1: 7。這樣設置有利于本實用新型更好的實現(xiàn)發(fā)明目的，L值較大，不僅能夠使得層間強的界面結合，而且能夠保證擠出的復合材料具有較小的直線度誤差其它方法步驟與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中所述第二中心通孔3-2的孔徑小于第一中心通孔1-2的孔徑。這樣設置有利于本實用新型更好的實現(xiàn)發(fā)明目的。其它方法步驟與具體實施方式
三相同。
具體實施方式
五結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中所述擠壓塊3由兩個半圓弧形擠壓塊可拆卸連接構成。這樣設置的擠壓塊3有利于本實用新型更加容易拆卸，有助于本實用新型的制備工作順利進行，提高生產效率。其它方法步驟與具體實施方式
四相同。結合具體實施方式
一、二、三、四和五說明本實用新型工作過程其具體的工作過程如下首先將擠壓筒2安裝在底座I的第一圓形凹槽1-1內，其次將擠壓塊3放入擠壓筒2中，將按照特定結構的原材料依次擺放到擠壓筒中，然后塞上模塊塞4對原材料進行擠壓，加工完畢后，卸下底座1，將擠壓塊3從擠壓筒2中向下頂出從而使擠壓塊3從原材料上卸下。
權利要求1.一種用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具，其特征在于所述模具包括底座(I)、擠壓筒(2)、擠壓塊(3)和模塊塞(4)，所述底座(I)、擠壓筒(2)、擠壓塊(3)和模塊塞(4)的橫截面均為圓形，所述底座(I)水平設置，底座(I)的上端面加工有第一圓形凹槽 (1-1)，所述擠壓筒(2)設置在第一圓形凹槽(1-1)內并與第一凹槽(1-1)間隙配合，擠壓塊(3)套裝在擠壓筒(2)內并與擠壓筒(2)間隙配合，擠壓塊(3)的長度低于擠壓筒(2) 的長度，擠壓塊(3)和擠壓筒(2)之間形成填充空間(5)，底座(I)上加工有與第一圓形凹槽(1-1)相通的第一中心通孔(1-2)，擠壓塊(3)的上端面加工有第二凹槽(3-1)，擠壓塊 (3)上沿其長度方向加工有第二中心通孔(3-2)，所述第二凹槽(3-1)的底部通過第二中心通孔(3-2)與第一中心通孔(1-2)連通，第一中心通孔(1-2)和第二中心通孔(3-2)同軸線設置，當填充材料填充至擠壓筒(2)內的頂部時，所述模塊塞(4)塞進擠壓筒(2)內并壓緊填充材料。
2.根據權利要求1所述的用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具，其特征在于所述第二凹槽(3-1)的形狀為倒錐形，第二凹槽(3-1)的槽壁與豎直軸線之間的夾角為Θ，所述Θ角的取值范圍為30 60°。
3.根據權利要求1或2所述的用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具，其特征在于所述第二凹槽(3-1)的槽深為H，擠壓塊(3)的長度為L，H與L的比值范圍為1: 4 I 。
4.根據權利要求3所述的用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具，其特征在于所述第二中心通孔(3-2)的孔徑小于第一中心通孔(1-2)的孔徑。
5.根據權利要求4所述的用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具，其特征在于所述擠壓塊(3)由兩個半圓弧形擠壓塊可拆卸連接構成。
專利摘要用于擠壓法制備層狀金屬復合材料的模具，它涉及一種制備層狀金屬復合材料的模具。本實用新型為了解決現(xiàn)有制備層狀金屬復合材料的方法存在步驟繁瑣、成本高、浪費材料、精度差、層界面結合性差以及生產廢品率高的問題。所述底座、擠壓筒、擠壓塊和模塊塞的橫截面均為圓形，底座的上端面有第一圓形凹槽，擠壓筒與第一凹槽間隙配合，擠壓塊與擠壓筒間隙配合，擠壓塊和擠壓筒間形成填充空間，底座上有第一中心通孔，擠壓塊的上端面有第二凹槽，擠壓塊上有第二中心通孔，第二凹槽通過第二中心通孔與第一中心通孔連通，當填充材料填充至擠壓筒內的頂部時，模塊塞塞進擠壓筒內并壓緊填充材料。本實用新型用于制備層狀金屬復合材料。
文檔編號B21C25/02GK202845488SQ201220609060
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權日2012年11月16日
發(fā)明者遲慶國, 陳明華, 劉剛, 王暄, 高亮, 陳陽 申請人:哈爾濱理工大學