热挤压包套及使用包套生产预成型件的方法.pdf

《热挤压包套及使用包套生产预成型件的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热挤压包套及使用包套生产预成型件的方法.pdf（6页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010421460.7 (22)申请日 2020.05.18 (71)申请人 湖南金马铝业有限责任公司 地址 416100 湖南省湘西土家族苗族自治 州泸溪县武溪镇工业园 申请人 湖南恒裕新材料科技发展有限公司 (72)发明人 刘海洋张辉 (74)专利代理机构 湖北维思德律师事务所 42260 代理人 汪钰龙 (51)Int.Cl. B22F 3/20(2006.01) B22F 3/02(2006.01) C22C 21/00(2006.01) B22F 5/12(200。

2、6.01) B22F 5/00(2006.01) (54)发明名称 一种热挤压包套及使用包套生产预成型件 的方法 (57)摘要 本发明公开一种热挤压包套及使用包套生 产预成型件的方法， 所述包套包括一管套和两个 包套端板， 其中一包套端板上设有一脱气管， 所 述包套端板活动压设于所述管套端口内， 所述管 套内填入粉末或粉末预压坯进行热挤压。 使用包 套生产预成型件的方法包括粉末预压实形成预 压坯； 预压坯装入热挤压包套的管套内； 管套两 端压设包套端板； 管套和包套端板铆接固定； 管 套与包套端板密封处理； 热挤压包套脱气步骤。 本发明热挤压包套及使用包套生产预成型件的 方法与采用铝焊接密封包。

3、套制作方法相比， 具有 成本低、 操作简单和密封可靠的实用等特点。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 111438362 A 2020.07.24 CN 111438362 A 1.一种热挤压包套， 其特征在于， 所述包套包括一管套和两个包套端板， 其中一包套端 板上设有一脱气管， 所述包套端板活动压设于所述管套端口内， 所述管套内填入粉末或粉 末预压坯进行热挤压。 2.根据权利要求1所述的热挤压包套， 其特征在于， 所述包套端板和管套来连接位置分 布设有铆接孔， 所述铆接孔内设有铆钉。 3.根据权利要求1或2所述的热挤压包套， 其特征在于， 所述包套端板和管套通过高温 胶进行密封处。

4、理。 4.一种使用权利要求1-3所述的热挤压包套生产预成型件的方法， 其特征在于， 所述方 法包括以下步骤： S1粉末预压实形成预压坯； S2预压坯装入热挤压包套的管套内； S3管套两端压设包套端板； S4管套和包套端板铆接固定； S5管套与包套端板密封处理； S6热挤压包套脱气。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述步骤S1中， 粉末采用冷压方式预压成 型制备成预压坯。 6.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述预压坯装入热挤压包套的管套内， 在 管套和包套端板连接处分布打孔铆接。 7.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述步骤S5中， 采用高温胶对管套与包套 。

5、端板铆接处进行密封处理。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 所述步骤S5中， 所述高温胶为高温无机胶， 所述高温无机胶固化密封处理工艺为90保温1h后再150保温1h。 9.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述步骤S 6中， 热挤压包套置于150下 抽真空6-12小时对脱气， 其后对脱气管压扁封口处理。 10.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述粉末为铝基粉末。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111438362 A 2 一种热挤压包套及使用包套生产预成型件的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种热挤压的包套以及使用该包套来生产预成型件的方法。 背景技术 0。

6、002 粉末冶金法是制备高性能铝合金和颗粒增强铝基复合材料的方法， 通常有两种工 艺： 一是工艺将粉末均匀混合后冷压成坯料， 然后在合金固相线附近的温度进行真空或保 护性气体环境下的无压或热压烧结致密化； 另一工艺是将粉末均匀混合后进行包套制坯， 经过后续真空脱气、 加热和塑性加工致密化。 前者需要特定的烧结炉， 且因烧结温度高、 时 间长， 因此， 烧结体力学性能不够理想， 主要用于粉末冶金零部件制备或小尺寸成形坯料的 制备。 而后者广泛地应用于高性能铝合金和颗粒增强铝基复合材料的制备， 其中包套制坯 和真空脱气这两个工序非常重要， 脱气和包套锭坯密封效果不好， 将可能造成在随后加热 和塑性。

7、加工过程中粉末表面产生氧化， 从而直接影响到粉末之间的结合强度与致密化程 度， 甚至加工成形制品表面产生气泡等表面缺陷， 严重地影响到粉末冶金高性能铝合金和 颗粒增强铝基复合材料的最终力学性能。 0003 现有粉末锭坯的包套制作方法通常是采用焊接方式， 需要特殊的焊接设备如非熔 化极气体保护电弧焊(TIG)或熔化极惰性气体保护焊(MIG)以及相应的焊丝， 工艺复杂且对 技术熟练程度要求非常高。 因此， 目前本领域迫切需要开发成本低、 操作简单和密封可靠的 实用制作方法。 发明内容 0004 本发明针对现有粉末锭坯的包套制作方法通常是采用焊接方式， 需要特殊的焊接 设备如TIG或MIG以及相应的。

8、焊丝， 工艺复杂且对技术熟练程度要求非常高， 提出一种成本 低、 操作简单和密封可靠的热挤压包套以及使用热挤压包套制备预成型件的方法。 本发明 的目的主要通过以下技术方案实现： 0005 本发明提供了一种热挤压包套， 所述包套包括一管套和两个包套端板， 其中一包 套端板上设有一脱气管， 所述包套端板活动压设于所述管套端口内， 所述管套内填入粉末 或粉末预压坯进行热挤压。 0006 进一步地， 所述包套端板和管套来连接位置分布设有铆接孔， 所述铆接孔内设有 铆钉。 0007 进一步地， 所述包套端板和管套通过高温胶进行密封处理。 0008 本发明还提供了一种使用热挤压包套生产预成型件的方法， 所。

9、述方法包括以下步 骤： 0009 S1粉末预压实形成预压坯； 0010 S2预压坯装入热挤压包套的管套内； 0011 S3管套两端压设包套端板； 0012 S4管套和包套端板铆接固定； 说明书 1/3 页 3 CN 111438362 A 3 0013 S5管套与包套端板密封处理； 0014 S6热挤压包套脱气。 0015 进一步地， 所述步骤S1中， 粉末采用冷压方式预压成型制备成预压坯。 0016 进一步地， 所述预压坯为相对密度70-80， 厚度15-30mm的圆饼。 0017 进一步地， 所述预压坯装入热挤压包套的管套内， 在管套和包套端板连接处分布 打孔铆接。 0018 进一步地， 。

10、所述步骤S5中， 采用高温胶对管套与包套端板铆接处进行密封处理。 0019 进一步地， 所述步骤S5中， 所述高温胶为高温无机胶， 所述高温无机胶固化密封处 理工艺为90保温1h后再150保温1h。 0020 进一步地， 所述步骤S6中， 热挤压包套置于150下抽真空6-12小时对脱气， 其后 对脱气管压扁封口处理。 0021 进一步地， 所述粉末为铝基粉末。 0022 进一步地， 所述将粉末采用冷压方式预压成型为相对密度70-80， 厚度15- 30mm的圆饼。 0023 本发明的有益效果： 本发明一种热挤压包套及使用包套生产预成型件的方法与采 用铝焊接密封包套制作方法相比， 具有成本低、 。

11、操作简单和密封可靠的实用等特点。 附图说明 0024 图1为铝基粉末热挤压锭坯包套制作方法的示意图。 0025 1脱气管； 2铆钉； 3管套； 4预压坯； 5包套端板； 6高温胶。 具体实施方式 0026 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发明实施例 中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例是 本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 0027 实施例1 0028 采用N2雾化法制备8009铝合金粉末， 将铝合金粉末与平均直径为10 m的SiC颗粒 进行机械混合， 制备出8009Al+15SiCp铝基颗粒增强复合材料。

12、粉末； 将8009Al+15SiCp 铝基颗粒增强复合材料粉末在300T冷压机上冷压成14420mm的预压坯4， 所述预压坯为 圆饼状。 然后装入17012mm的6061铝合金的管套3中， 在两端压入20mm厚的包套端板5， 所述包套端板5为6061铝合金热轧板， 其中一端安装81mm的纯铝管的脱气管1用于脱 气； 在管套3和包套端板5处分布4点打孔铆接， 采用铝铆钉2进行铆接， 采用高温胶6对两端 的包套端板5铆接处和脱气管1处进行密封处理， 高温胶采用DB5010单组份高温无机胶， 高 温无机胶固化密封处理工艺为90保温1h后再150保温1h； 置于150下抽真空6小时对 脱气， 其后对脱。

13、气管1压扁封口处理。 制成170540mm的铝基复合材料挤压锭坯， 在1800T 双动挤压机上490下穿孔挤压成规格为6510mm的8009Al+15SiCp管材。 结果表明： 挤压管材内外表面光滑、 无气泡， 经拉伸实验测试， 其抗拉强度为438MPa、 屈服强度为 421MPa、 延伸率为6.2， 其性能参数指标充分表明本发明方法密封可靠。 0029 实施例2 说明书 2/3 页 4 CN 111438362 A 4 0030 首先采用N2雾化法制备6061铝合金粉末， 然后将其与平均直径为5 m的SiC颗粒进 行机械混合， 制备出6061Al+20SiCp铝基颗粒增强复合材料粉末； ； 。

14、将6061Al+20SiCp铝 基颗粒增强复合材料粉末在600T冷压机上冷压成17820mm的预压圆饼， 然后装入220 20mm的6061铝合金管套中， 在两端压入20mm厚的包套端板， 所述包套端板为6061铝合金 热轧板， 其中一端安装81mm的纯铝管作为脱气管用于脱气； 在管套和包套端板处分布4 点打孔铆接， 采用铝铆钉2进行铆接， 采用DB5010单组份高温无机胶对两端的包套端板铆接 处和脱气管处进行密封处理， 高温无机胶固化密封处理工艺为90保温1h后再150保温 1h； 置于150下抽真空6小时对脱气， 其后对脱气管压扁封口处理。 制成2206000mm的 铝基复合材料挤压锭坯，。

15、 在2200T挤压机上480挤压成规格为30110mm的6061Al+20 SiCp铝基颗粒增强复合材料板材， 去除挤压制品表面包铝层和头尾后在350-500热轧成 0.5mm带材， 最后经520保温2h固溶水淬和180保温6h的人工时效处理。 结果表明： 挤压 板材和最后热轧带材表面光滑、 无气泡， 经拉伸实验测试， 其热轧带材的抗拉强度为 321MPa、 屈服强度为253MPa、 延伸率为13.6， 其性能参数指标充分表明本发明方法密封可 靠。 0031 以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本发明作任何形式上的限制。 虽 然本发明已以较佳实施例揭示如上， 然而并非用以限定本发明。 任何熟悉本领域的技术人 员， 在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下， 都可利用上述揭示的方法和技术内 容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰， 或修改为等同变化的等效实施例。 因此， 凡是未脱离本发明技术方案的内容， 依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单 修改、 等同替换、 等效变化及修饰， 均仍属于本发明技术方案保护的范围内。 说明书 3/3 页 5 CN 111438362 A 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 111438362 A 6 。