[发明专利]一种搅拌摩擦表面加工改性搅拌头

说明书

一种用于增加特殊粉末材料的搅拌摩擦表面加工改性的搅拌头，它主要由下轴肩（1）和上轴肩（2）组成，下轴肩（1）和上轴肩（2）通过螺栓连接组成，上轴肩（2）和夹持柄（3）相连，其特征是所述的下轴肩（1）的上部开有空腔（4），下部开有螺旋槽孔（5），螺旋槽孔（5）的入口与所述空腔（4）相通，下轴肩（1）上部右侧开有注入塑化金属（7）的注入孔（6）。本发明大大提高了金属表层的耐磨性和耐腐蚀性能，且效率高，成本低，推广应用方便。

技术领域

本发明涉及一种材料改性技术，尤其是一种通过搅拌摩擦焊接技术对金属材料表面进行改进的工具，具体地说是一种用于增加特殊粉末材料的搅拌摩擦表面加工改性的搅拌头。它通过搅拌将金属粉末融入到金属表层以提高表层性能。

背景技术

金属材料的表面改性在很大程度上可以提高其应用范围，特别是一些特殊的环境下应用的金属材料，如磨损环境和腐蚀环境下，就得想办法提高使用金属的耐磨性和耐腐蚀性。传统的化学镀办法虽然可以提高金属材料的这方面性能，但污染环境，使用受到限制。本发明基于在改性层表层挤入一些特殊材料并通过搅拌加工的方法将其搅如金属表层以提高金属的表层性能，这不仅环保，且效率高，推广应用方便。

发明内容

本发明的目的是针对传统表面改性技术存在的污染严重的问题，设计一种用于增加特殊粉末材料的搅拌摩擦表面加工改性的搅拌头，它通过在金属表层增加一些改性的金属粉末，并通过搅拌将金属粉末融入到金属表层以提高表层性能。该搅拌头实质上一是起到搅拌表层金属作用，另一个方面就是将装在轴肩内部的塑化金属通过自身旋转加上外部吸压装置辅助作用共同将塑化金属挤入到表面改性层，以提高改性层的性能。

本发明的技术方案是：

一种用于增加特殊粉末材料的搅拌摩擦表面加工改性的搅拌头，它主要由下轴肩1和上轴肩2组成，下轴肩1和上轴肩2通过螺栓连接组成，上轴肩2和夹持柄3相连；其特征是所述的下轴肩1的上部开有空腔4，下部开有螺旋槽孔5，螺旋槽孔5的入口与所述空腔4相通，下轴肩1上部右侧开有注入塑化金属7的注入孔6。

所述的螺旋槽孔5的上开口为圆形，下开口为椭圆形，上口面积大于下口面积。

所述的螺旋槽孔5的数量为4个以上的偶数个。

所述的上轴肩2上装有带螺旋叶的搅拌栓10，搅拌栓10伸入下轴肩1的空腔4中，在上轴肩2上还开有直孔8，直孔8的下端与所述空腔4相通，直孔8的上端装有起到吸气、压气作用以使使安装在搅拌栓10上的螺旋叶转动的空气装置9，螺旋叶转动带动所腔空腔4中的塑化金属均匀流动。

所述的塑化金属7为钨、钒、钛等硬度较高的金属。

本发明的有益效果：

本发明大大提高了金属表层的耐磨性和耐腐蚀性能，且效率高，成本低，推广应用方便。

附图说明

图1是本发明的搅拌头的结构示意图。

图2是本发明的下轴肩的底部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1-2所示。