[实用新型]一种等通道转角挤压模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械加工及材料成型技术领域，尤其是涉及一种等通道转角挤压模具。

背景技术

等通道转角挤压是一种通过使材料经受大塑性变形，从而细化材料组织提高材料性能的技术。20世纪90年代，Valiev等人利用该技术获得了具有亚微米级晶粒尺寸的超细晶组织铝合金，从而掀起了世界各国学者对等通道转角挤压细化材料组织的研究热潮。时至今日，人们已经对包括纯金属、单相合金、多相合金和金属基复合材料等在内的十余种材料进行了等通道转角挤压组织细化研究，已经获得亚微米级或纳米级的超细晶结构，材料经等通道转角挤压细化后性能得到大幅度提升。

等通道转角挤压工艺处理后合金材料组织显著细化，金属材料力学性能明显提高。近几年该工艺已由试验研究阶段逐步开始推广应用，但现有工艺对模具需求量较大，不同试样尺寸及不同挤压角度均需制造单独与试样匹配的模具，成本较高，模具使用效率较低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的目的在于提出一种可方便调整试验尺寸和挤压角度的等通道转角挤压专用模具。

根据本实用新型的一种等通道转角挤压专用模具，包括:用于提供轨道约束的外模具，所外模具加工有凹槽，作为推动机构的导轨，使推动机构沿凹槽移动；用于放置试样提供转角通道的内模具；推动机构，所述推动机构与所述外模具凹槽配合，沿所述外模具凹槽移动，推动试样在所述中间模具内沿挤压通道移动，完成等通道转角的挤压。

根据本实用新型的一种等通道转角挤压专用模具，根据实际挤压时试样大小及挤压角度的许用，通过更换具备不同角度和尺寸的中间模具，即可实现等通道转角挤压工艺参数的调整，满足了等通道转角挤压工艺对模具角度及试样大小灵活调整的要求，解决了目前不同试样与角度需更换整套模具问题，从而提供了工作效率，减小了加工成本。

另外，根据本实用新型的一种等通道转角挤压专用模具，还具有如下附加技术特征：

所述一种等通道转角挤压专用模具：外模具，所述外模具由左外模具和右外模具组成，进行挤压时左外模具与右外模具成对使用，并采用螺栓方式将两者固定，左外模具与右外模具之间安装中间模具，左外模具与右外模具加工有凹槽，作为推动机构的导轨。进行等通道转角挤压时，在外力作用下推动推动机构，试样在推动机构推动下即可完成等通道转角挤压。

具体地，所述外模具包括：左外模具，所述左外模具与推动机构配合表面加工有凹槽，凹槽两侧加工有螺纹孔和通孔，螺纹孔用以中间模具的安装固定，通孔用以左外模具和右外模具的连接固定；右外模具，所述右外模具与推动机构配合表面加工有凹槽，凹槽两侧加工有盲孔与通孔，盲孔用以中间模具的安装固定，通孔用以右外模具与左外模具的连接固定。挤压时，将推动机构放置在外模具的凹槽内，即可保证推动机构沿凹槽移动。

所述一种等通道转角挤压专用模具：中间模具，所述中间模具安装固定在外模具内，安装固定后中间模具为试样提供了具有一定转角角度的通道，中间模具内放置被挤压试样，与推动机构配合保证试样只能在该通道内移动。

具体地，所述中间模具包括：中间大模具，所述中间大模具可根据挤压工艺需要加工出不同角度的转角，转角处需加工出圆角以减小挤压时的摩擦力对试样损坏，所述中间大模具表面加工有通孔，用以中间大模具与外模具的固定；中间小模具，所述中间小模具无需加工出转角，所述中间小模具表面加工有通孔，用以中间小模具与外模具的固定。需要改变等通道转角的转角大小时，只需将具有不同转角角度的中间大模具换掉，即可实现等通道转角角度的调整，满足不同等通道转角角度的使用要求。

所述一种等通道转角挤压专用模具：推动机构，所述推动机构安装在所述外模具凹槽内，与外模具与中间模具配合，在外力作用下推动试样移动，完成等通道转角挤压。

具体地，所述推动机构包括：顶杆，所述顶杆细端放入中间大模具与中间小模具之间的间隔中，其顶端与试样一段接触，推动试样沿通道移动，顶杆粗端表面加工有通孔，用以顶杆架与顶杆的固定安装；顶杆架，所述顶杆架顶端加工有螺纹孔，用以顶杆架和顶杆的连接固定，顶杆细端放置在两个顶杆架中间，顶杆架安装固定在顶杆上后，与外模具的凹槽配合，只能沿外模具的凹槽移动。

根据本实用新型一种等通道转角挤压专用模具，在等通道转角挤压过程中，仅更换中间大模具即可实现试样对不同转角角度的要求，可显著提高挤压效率，减小模具的加工制造成本，此模具的应用，可扩大等通道转角挤压技术在实际中的应用范围，提高其推广速度，可广泛应用于材料的热成型领域。