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一种B4C增强6082Al复合材料一体化制备工艺

申请号: CN202410176006.8
申请人: 合肥工业大学
申请日期: 2024/2/8

摘要文本

来源:马 克 数 据 网 。本发明公开了一种B4C增强6082Al复合材料一体化制备工艺,包括步骤:配制复合材料粉末;放置包套,向包套内注入粉末;上模杆下行压缩粉末成为预制坯;补偿模下行并与包套接触;垫板移开;上模杆和补偿模同步下行下压包套进入第一镦粗区;温控装置加热;下模杆上行至第二镦粗区;上、下模杆同步下行,复合材料完成正向变形过程;上、下模杆同步上行,复合材料完成反向变形过程;循环完成多道次正反向变形过程;取出复合材料块体;装置复位。本发明实现了B4C增强6082Al复合材料注粉、制坯、变形的一体化、短流程制备;利用镦粗变形降低材料缩径与挤扭变形的不均匀性,实现大变形量的均匀积累;借助剧烈塑性变形的变形能实现低温固结,避免生成有害界面相。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种B4C增强6082Al复合材料一体化制备工艺
专利类型 发明申请
申请号 CN202410176006.8
申请日 2024/2/8
公告号 CN117733143A
公开日 2024/3/22
IPC主分类号 B22F3/02
权利人 合肥工业大学
发明人 张池; 田辙环; 薛世博; 王雪; 薛克敏; 王国涛
地址 安徽省合肥市屯溪路193号

专利主权项内容

1.一种BC增强6082Al复合材料一体化制备工艺,应用于BC增强6082Al复合材料一体化制备装置上,其特征在于:该工艺包括以下步骤:44S1:将复合材料粉末存于定量排料机构内,使复合材料粉末处于可送料状态;S2:将包套放置于制坯模内,定量排料机构向包套内注入预设质量的复合材料粉末,定量排料机构复位;S3:主液压缸工作,驱动上模杆下行并插入包套内,上模杆压缩复合材料粉末制备获得复合材料预制坯,主液压缸保压预设时间后暂停工作;S4:补偿驱动机构工作,驱动上模杆转动,通过螺纹传动使补偿模下降,直至补偿模下端面与包套上端面接触,补偿驱动机构暂停工作;S5:垫板驱动机构工作,驱动垫板水平移动预设距离至紧固圈的顶面一侧;S6:主液压缸继续工作,驱动上模杆和补偿模同步下行预设距离,将预制坯和包套下压至变形模内的第一镦粗区后,主液压缸暂停工作;S7:温控装置工作,将变形模和预制坯加热至预设温度后保温;S8:副液压缸工作,驱动下模杆上行预设距离,直至下模杆上端面到达变形模内的第二镦粗区上端部,副液压缸暂停工作;S9:主液压缸工作,下压预制坯和包套一起通过缩径区,使包套的底端到达第二镦粗区并与下模杆的顶端相抵,副液压缸提供预设的背压力,并配合主液压缸驱动下模杆与上模杆同步下行,复合材料经过缩径区产生缩径变形,经过缩径区的复合材料在第二镦粗区发生镦粗,到达扭转区的复合材料发生扭转变形,待上模杆的下端面到达第一镦粗区底部时,主液压缸和副液压缸均暂停工作,完成复合材料的正向变形过程;S10:副液压缸工作,主液压缸提供预设的背压力,并配合副液压缸驱动上模杆与下模杆同步上行,复合材料在扭转区再次产生扭转变形,再经过缩径区再次产生缩径变形,经过缩径区的复合材料在第一镦粗区再次产生镦粗,待下模杆的上端面到达第二镦粗区上端部时,主液压缸和副液压缸均暂停工作,完成复合材料的逆向变形过程;S11:重复步骤S9至S10,使复合材料发生持续性的大塑性变形,实现复合材料固结致密后,主液压缸、副液压缸、补偿驱动机构均复位,温控装置暂停工作;S12:升降驱动机构驱动制坯模上升,将变形模从紧固圈内取出,将变形后的复合材料从变形模内取出,将随复合材料一起变形的包套去除,得到复合材料块体;S13:将变形模重新放入紧固圈内,垫板驱动机构反向工作驱动垫板复位,重复S2-S12,完成下一个复合材料块体的制备。