[发明专利]使用冲击加载制造粉末金属部件的方法

权利要求书

1.一种大量制造钛基金属基体复合材料构件的方法，所述方法包 括：

将钛合金基基体与钛基陶瓷增强体组合以形成至少第一种混合 物和第二种混合物，所述第一种混合物包括第一浓度的所述钛基陶瓷 增强体，所述第二种混合物包括与所述第一种混合物不同的第二浓度 的所述钛基陶瓷增强体；

可选择地将所述第一和第二种混合物中的一种放入模具内的第 一区域，并且可选择地将所述第一和第二种混合物中的另一种放入所 述模具内的第二区域，

通过冲击加载压制所述至少第一种混合物和第二种混合物，使得 当进行所述压制时，对应于所述第一区域的所述构件的部分大体上包 括所述第一和第二种混合物中的一种，而对应于所述第二区域的所述 构件的部分大体上包括所述第一和第二种混合物中的另一种，其中所 述冲击加载的源从压缩的弹簧、电液压、电磁、压电装置构成的组中 选择；

烧结所述压制的至少第一种和第二种混合物；以及

重复所述组合、放入、压制和烧结的步骤至少一次。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钛合金基基体 大体上包括Ti-6Al-4V，所述陶瓷增强体大体上包括TiB₂。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构件为汽车构 件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述汽车构件为发 动机构件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发动机构件为 连杆。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在所述构件上进行 烧结后加工。

7.一种大量制造钛基金属基体复合材料构件的方法，所述方法包 括：

在模具内限定多个区域，所述模具大体上以所述构件的形式成 形；

布置包括钛合金基基体与钛基陶瓷增强体的多种混合物，所述多 种混合物的每种被配置成包括不同于其他混合物的基体与增强体的 比；

将所述多种混合物的第一种放入所述多个区域的第一个；

将所述多种混合物的第二种放入所述多个区域的第二个；

在所述模具中通过冲击加载压制所述多种混合物，使得当进行所 述压制时，对应于所述第一区域的所述构件的部分大体上包括所述第 一种混合物，而对应于所述第二区域的所述构件的部分大体上包括所 述第二种混合物，其中所述冲击加载的源从压缩的弹簧、电液压装置、 电磁装置、压电装置构成的组中选择；

从所述模具中移走所述构件；

烧结所述构件；以及

重复所述限定、布置、第一种和第二种放入、压制、移走和烧结 的步骤至少一次。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基体从β钛、 α-2钛、γ钛及其组合构成的组中选择，且所述增强体包括陶瓷。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述陶瓷包括TiB₂。

10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括在所述构件上进行 烧结后操作。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述烧结后操作 包括加工。

12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述构件包括连 杆，而且其中，所述多种混合物的所述第一种与所述第二种混合物相 比包括较低浓度的增强相，所述多种混合物的所述第一种放入的所述 连杆的部分与所述多种混合物的所述第二种放入的所述连杆的部分 相比具有强度和硬度的至少一个的较低的要求。