[发明专利]一种倒T型通道挤压变形模具

说明书

技术领域

本发明属于金属加工成型技术领域，尤其是一种对金属材料进行大塑性变形的新型的倒“T”型通道挤压变形模具。

背景技术

超细晶金属材料(晶粒尺寸0.1～1μm)比粗晶材料具有优异的物理力学性能。大塑性变形是制备超细晶金属材料的常用方法，具有组织致密、无污染等优点，近年来受到广泛重视。目前，常用的大塑性变形方法有等通道挤压(equal channel angular pressing，ECAP)、高压扭转(high pressure torsion，HPT)、累积叠轧(accumulative roll bonding，ARB)、多向锻造(multi directional forging，MDF)和反复镦压(cyclic channel die compression，CCDC)等。其中等通道挤压是使用最广泛的手段之一，等通道挤压变形使用的模具大多为“L”型通道模具，这种模具结构操作较复杂，劳动强度较大，挤压杆容易失稳断裂。

中国专利200820200226.6公开了一种“T”型通道挤压装置。该装置与传统的“L”型等通道挤压变形模具相比，每道次挤压变形量更大，能更好的细化晶粒。但是该装置结构复杂，操作劳动强度较大，挤压结束时，需要拿出底板才能取出样品，操作繁琐，而且样品在通道中挤压所产生的变形摩擦力仍然很大，一方面使模具的损耗量过大，降低模具使用寿命，另一方面，坯料在通道中挤压产生的变形摩擦力使坯料表面的心部的组织不均匀，产生形变应力。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种结构简洁、能耗小，同时能够降低模具通道内壁与坯料之间摩擦力的新型倒“T”型通道挤压变形模具。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种倒“T”型通道挤压变形装置，包括挤压托板、挤压托板滑道，前模和后模，所述前模通过第一螺栓固定在后模上，所述后模通过第二螺栓固定在水平工作台面上，在所述前模和后模相对面分别设有垂直通道，所述垂直通道的上端与模具外部连通，所述垂直通道的底端连通有水平通道，所述垂直通道与水平通道的横截面形状和面积相同，所述垂直通道的相对两侧分别设有一挤压托板滑道，在所述托板滑道中安装有挤压托板。

进一步地，在挤压托板滑道的后方各设有一条滚轮通道，所述滚轮通道中的滚轮与挤压托板和坯料紧密接触。

进一步地，所述水平通道的中部与两端呈“台阶”状。

进一步地，所述挤压托板的缝隙与前模和后模之间的缝隙在同一平面上。

进一步地，所述第一螺栓为6个，所述第二螺栓为2个。

与现有技术相比，本发明装置具备如下优点：

1、本发明的新型装置由于是对挤压托板施加压力，可以有效减缓压杆失稳所导致的断裂问题。

2、本发明使用挤压托板和滚轮结构，从传统的滑动摩擦转变为滚动摩擦，有效降低了模具通道内壁与坯料之间的摩擦力。

3、本发明中的水平通道结构增加了小“台阶”，降低了挤压后期的摩擦力。

4、本发明的新型装置的结构简单，采用螺栓连接，拆卸方便，节省试验时间，提高试验工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例一的倒“T”型通道挤压变形模具的三维示意图。

图2为本发明实施例一的倒“T”型通道挤压变形模具的主视图。

图3为本发明实施例一的倒“T”型通道挤压变形模具的俯视图。

图4为本发明实施例一的倒“T”型通道挤压变形模具的左视图。

图5为本发明实施例二的倒“T”型通道挤压变形模具的三维示意图。

图6为本发明实施例二的倒“T”型通道挤压变形模具的主视图。

图7为本发明实施例二的倒“T”型通道挤压变形模具的俯视图。

图8为本发明实施例二的倒“T”型通道挤压变形模具的左视图。

图9为本发明实施例一中滚轮通道的结构示意图。

附图标记说明如下：

1-挤压托板，2-挤压托板滑道，3-前模，4-后模，5-第一螺栓，6-第二螺栓，7-滚轮通道。 

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1