[实用新型]用于挤压法制备层状金属复合材料的模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备层状金属复合材料的模具，具体涉及一种用于挤压法制备层状金属复合材料的模具。

背景技术

层状金属复合材料在能够保证金属材料原有特性的基础上，具有单层金属材料所不具有的物理、化学性能以及力学性能特性。有望满足高强度，高刚度，抗震、轻质等性能要求，近年，由于各种金属层状复合板材具有良好性价比的特点，已广泛应用于航空，化工，电力等各个领域。制备层状金属复合材料的方法通常有轧制复合法，爆炸焊接法、扩散焊接法和累积叠轧法。其中轧制复合法虽然工艺简单，易于实现大规模的工业化生产，但是界面结合是其主要存在问题；爆炸复合法虽然能够将性能差异很大的金属焊接在一起且结合力强，但其具有噪声大，对环境有污染，机械化程度低，劳动条件差，有一定的危险性，对冲击韧性低的材料不适用等缺点。扩散焊焊接头质量好，稳定，焊接过程可程序化，能够避免熔焊时带来的裂纹，偏析等，但是由于存在焊接时间长，工序复杂，生产效率低，成本高等缺点，不宜产业化；累积叠轧虽然是有希望能工业化生产大块超细晶材料的技术，但是制备多层板时需要反复叠轧工序复杂，且叠轧时材料容易开裂。总之，现有制备层状金属复合材料的方法存在步骤繁琐、成本高、浪费材料、精度差、层界面结合性差以及生产废品率高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于挤压法制备层状金属复合材料的模具，以解决现有制备层状金属复合材料的方法存在步骤繁琐、成本高、浪费材料、精度差、层界面结合性差以及生产废品率高的问题。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：

所述模具包括底座、挤压筒、挤压块和模块塞，所述底座、挤压筒、挤压块和模块塞的横截面均为圆形，所述底座水平设置，底座的上端面加工有第一圆形凹槽，所述挤压筒设置在第一圆形凹槽内并与第一圆形凹槽间隙配合，挤压块套装在挤压筒内并与挤压筒间隙配合，挤压块的长度低于挤压筒的长度，挤压块和挤压筒之间形成填充空间，底座上加工有与第一圆形凹槽相通的第一中心通孔，挤压块的上端面加工有第二凹槽，挤压块上沿其长度方向加工有第二中心通孔，所述第二凹槽的底部通过第二中心通孔与第一中心通孔连通，第一中心通孔和第二中心通孔同轴线设置，当填充材料填充至挤压筒内的顶部时，所述模块塞塞进挤压筒内并压紧填充材料。

本实用新型与现有技术相比包含的有益效果是：

一、本实用新型的结构简单，易于制作和加工，节约了材料，有效降低其制作成本。

二、本实用新型设计合理，结构稳定，挤压效果好，本实用新型不仅能够一次挤压获得几层到几十层的层状复合材料，而且使得层与层之间为强结合界面，材料晶粒尺寸细小。

三、利用本实用新型进行加工工作可一次成型无需后续加工，有效提高了生产效率。

四、本实用新型脱模时易拆卸，可反复使用。

五、本实用新型可行性高，应用广泛。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图，图2是图1的俯视结构示意图，图3是图2中A-A处的剖面结构示意图，图4为底座1的主视结构剖面图，图5为挤压块3的主视结构剖面图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4和图5说明本实施方式，本实施方式中所述模具包括底座1、挤压筒2、挤压块3和模块塞4，所述底座1、挤压筒2、挤压块3和模块塞4的横截面均为圆形，所述底座1水平设置，底座1的上端面加工有第一圆形凹槽1-1，所述挤压筒2设置在第一圆形凹槽1-1内并与第一圆形凹槽1-1间隙配合，挤压块3套装在挤压筒2内并与挤压筒2间隙配合，挤压块3的长度低于挤压筒2的长度，挤压块3和挤压筒2之间形成填充空间5，底座1上加工有与第一圆形凹槽1-1相通的第一中心通孔1-2，挤压块3的上端面加工有第二凹槽3-1，挤压块3上沿其长度方向加工有第二中心通孔3-2，所述第二凹槽3-1的底部通过第二中心通孔3-2与第一中心通孔1-2连通，第一中心通孔1-2和第二中心通孔3-2同轴线设置，当填充材料填充至挤压筒2内的顶部时，所述模块塞4塞进挤压筒2内并压紧填充材料。

具体实施方式二：结合图1、图2、图3、图4和图5说明本实施方式，本实施方式中所述第二凹槽3-1的形状为倒锥形，第二凹槽3-1的槽壁与竖直轴线之间的夹角为θ，所述θ角的取值范围为30～60°。这样设置的第二凹槽3-1使挤压块3的挤压效果更好。其它方法步骤与具体实施方式一相同。