[发明专利]一种连续生产表层强硬化铝质紧固件的方法和装置

摘要

本发明涉及硬化铝质紧固件，特指一种连续生产表层强硬化铝质紧固件的方法和装置，在颗粒增强铝基复合材料熔体凝固过程中施加高频磁场，利用高频磁场力推动颗粒向紧固件外侧，制备颗粒表层强硬化铝质紧固件，利用该方法和装置制备的紧固件，具有表面强硬度高、使用寿命长、安全性好的优点。

主权项

一种连续生产表层强硬化铝质紧固件的方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）按照常规方法制备复合材料熔体，制备颗粒增强铝基复合材料熔体，颗粒通过外加和原位内生都可，重要熔体特征参数有：①以2系列铝合金作为基体材料；②颗粒类型为陶瓷颗粒，室温弹性模量≥300GPa；③颗粒实际体积分数在1~10vol.%之间；④颗粒尺寸在0.5~5μm之间；⑤颗粒在基体中弥散均匀分布；（2）将熔体注入固定在外层耐火材料托座上的耐热无磁钢质紧固件模具中，在电机的带动下随外层耐火材料托座一起运动，进入高频磁场区域，在磁场运行时熔体温度下降，颗粒在磁场力作用下向模具外侧迁移，形成紧固件表层强硬化，离开磁场作用区域后，急速风冷后脱模，模具从外侧循环后重新接收熔体，实现紧固件生产的连续操作；磁场作用区间长度设定300~400mm左右，耐火材料托座的运动速度在5~20mm/s，磁场区间内停留时间在15~60s之间，高频磁场功率调控范围30~50kW，中心磁感应强度对应值0.02~0.03T。