[实用新型]等通道转角旋转挤压装置

说明书

本发明属于材料挤压装置，特别涉及一种等通道转角旋转挤压装置。

目前加工亚微米及纳米级的材料制备超细晶粒金属块材的最新技术方法需要等通道转角挤压技术，目前还没有其专用设备。

本发明的目的是提供一种等通道转角旋转挤压装置，在通道转角附近产生局部大剪切变形，致使晶粒超细化，可获得亚微米及纳米级的材料。填补现有技术设备的不足。

本发明的目的是这样实现的：

一种等通道转角旋转挤压装置，由上模和下模组成，其特征为：上模上的止推轴承也称压力轴承的内环连接凸模，凸模上有一圆柱棒，圆柱棒的表面有大螺距的螺旋槽；下模的中间是一个与上模凸模圆柱棒配合的直长孔，直长孔的底部连接，斜孔的另一端通出下模侧壁，下模的上孔口设有类似碰珠的弹性球头棒，弹性球头棒的头部深入大螺距的螺旋槽并滑动配合。

止推轴承通过垫板和其下的固定板连接在上板上，凸模有中心轴，中心轴上部连接在止推轴承的内孔上，在凸模的中心轴向下连接一圆柱棒，下模的上孔口设有旋转套，旋转套内孔壁上镶有类似碰珠的弹性球头棒，下模的下部装在下板上。

本发明的优点是：

采用等通道转角旋转挤压装置，使转角挤压变形与旋转试样同时完成。这样可以避免多次挤压造成的加工硬化，使得加工过程更容易，为制备块状的亚微米及纳米级的材料提供了新的方法。

下面结合附图说明实施例：

图1是等通道转角旋转挤压装置结构示意图

图2是等通道转角旋转挤压装置开始挤压状态示意图。

图3是等通道转角旋转挤压装置挤压结束状态示意图

一种等通道转角旋转挤压装置，由上模和下模组成，上模上的止推轴承1也称压力轴承的内环连接凸模，凸模上有一圆柱棒2，圆柱棒的表面有大螺距的螺旋槽3；下模的中间是一个与上模凸模圆柱棒配合的直长孔4，直长孔的底部连接斜孔11，斜孔的另一端通出下模侧壁，下模的上孔口设有类似碰珠的弹性球头棒5，弹性球头棒的头部深入大螺距的螺旋槽并滑动配合。

止推轴承通过垫板6和其下的固定板7连接在上板上，凸模有中心轴8，中心轴上部连接在止推轴承的内孔上，在凸模的中心轴向下连接一圆柱棒，下模的上孔口设有旋转套9，旋转套内孔壁上镶有类似碰珠的弹性球头棒，下模的下部装在下板10上。

等通道转角旋转挤压装置是制备超细晶粒金属块材的最新技术方法，该方法是将条状试样放入挤压模具中，挤压模具上有与试样横截面积相等的挤压通道，条状试样经过二次以上，每次旋转90度(或180度)方向的挤压，在通道转角附近产生局部大剪切变形，致使晶粒超细化，可获得亚微米及纳米级的材料。

在等通道转角挤压中，晶粒的细化程度与挤压次数和旋转的方向有关。挤压次数与旋转方向越多，细化程度越高，但是，由于金属在挤压过程中产生加式硬化，使金属的多次旋转挤压变得非常困难，采用等通道转角挤压装置，可以使圆截面试样在挤压过程中缓慢旋转(旋转90——180)，使转角挤压变形与旋转试样同时完成，这样，达到同样的细化效果，可以使挤压次数减少一半，这样降低了加工硬化程度，使得晶粒细化过程变得更容易。

附图2为开始挤压状态。附图3为挤压结束状态。

将转角挤压的凸模固定在一个止推轴承内，凸模外侧加工为螺旋槽，凹模上端有一对定位销，凸模向下挤压时，定位销进入螺旋槽内，使凸模在向下挤压过程中缓慢旋转，带动挤压件一同旋转，使转角挤压变形与旋转试样同时完成。