[发明专利]一种硬质合金材料复合成型工艺

说明书

本发明公开了合金材料加工技术领域的一种硬质合金材料复合成型工艺，其特征在于：驱动机构与传动轴一转动连接，所述传动轴一下端与螺纹传动轴一滑动连接，所述螺纹传动轴一下端与搅拌挤压轴固定连接，所述搅拌挤压轴下方固定连接有搅拌轴；所述搅拌挤压轴滑动连接有顶板，所述顶板与滑动块上端面活动连接，所述搅拌轴与底板滑动连接，所述底板与滑动块下端面活动连接；所述底板外侧转动连接有支撑机构；通过以上结构的配合，能够在适应大产能的基础上，高效的对金属材料进行加工。

技术领域

本发明涉及合金材料加工技术领域，具体为一种硬质合金材料复合成型工艺。

背景技术

镁合金因其质轻且储量丰富，在作为结构材料与功能材料等方面存在着巨大的潜力，镁合金具备可降解性和良好的生物相容性，使其在医用植入材料中的应用具有明显优势，镁合金本身的密度和弹性模量与人骨相近，自然降解后避免二次手术取出，有望代替传统骨接合材料。为获得具有优异性能的生物镁合金接骨板材料，在纯镁中加入有益于人体的Zn、Ca和Mn三种合金化元素，制备了Mg-2Zn-1.0Mn-0.5Ca合金，为了提高所制备的生物镁合金的强度和韧性，需要细化晶粒，以改善组织和力学性能。

现有技术中公开的一种硬质合金材料复合成型工艺发明案件中，发明专利申请号为CN201610537275.8的中国专利，一种连续正挤压和挤扭复合成型装置及方法，属于机械加工技术领域。本发明为了解决现有的大塑性变形方法工序众多、工艺要求较高的问题。本发明专利的技术特点是：由三级挤压通道构成，每级挤压通道由正挤压通道和挤扭通道构成；通过正挤压通道实现胚料横截面积的减小；胚料经过三级挤压通道后，横截面积逐渐减小，晶粒逐渐细化，制备出细晶材料。本发明专利的制备方法步骤：将装置放置在压力机上，并加热到指定温度；将胚料放入装置中，放入冲头；冲头下行，依次在每级挤压通道完成正挤压和挤扭，形成最终的长方形棒料。

该发明中合金材料从进料口开始，由上到下从下方出料口中挤出，该过程中，出料口垂直至进料口空间内的材料，从始至终都未受到直接挤压，其形变过程是由周围材料带动产生的，故该部分的材料由外到内的形变量是递减的，当出料口口径较小时，该部分的材料的形变量能够满足晶粒破碎，当出料口口径较大时，该部分的材料中心处的形变量较小甚至没有；故该发明仅适合用于生产小体积的材料，或者对于产量没有要求的场景，同时该发明中，材料的挤扭是通过挤扭通道以螺纹连接的原理利用向下的位移去驱动旋转进行的，这种方式对挤扭通道产生的破坏力矩很大，这就使得挤扭通道的内壁易损伤，需要加厚以承担破坏力矩，而设备设计的越大，处理的材料就越大，进而破坏力矩就会随之成倍的增长，进一步的，约束了该发明设备的大小，进而约束该发明的工艺产量。

基于此，本发明设计了一种硬质合金材料复合成型工艺，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硬质合金材料复合成型工艺，以解决上述背景技术中提出的对比发明中合金材料从进料口开始，由上到下从下方出料口中挤出，该过程中，出料口垂直至进料口空间内的材料，从始至终都未受到直接挤压，其形变过程是由周围材料带动产生的，故该部分的材料由外到内的形变量是递减的，当出料口口径较小时，该部分的材料的形变量能够满足晶粒破碎，当出料口口径较大时，该部分的材料中心处的形变量较小甚至没有；故该发明仅适合用于生产小体积的材料，或者对于产量没有要求的场景，同时该发明中，材料的挤扭是通过挤扭通道以螺纹连接的原理利用向下的位移去驱动旋转进行的，这种方式对挤扭通道产生的破坏力矩很大，这就使得挤扭通道的内壁易损伤，需要加厚以承担破坏力矩，而设备设计的越大，处理的材料就越大，进而破坏力矩就会随之成倍的增长，进一步的，约束了该发明设备的大小，进而约束该发明的工艺产量的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硬质合金材料复合成型工艺，其特征在于：该方法的具体步骤如下：

S1、先将处于低温、中温变形区的硬质合金材料放入设备中，而后开启成型设备；