[发明专利]双锥形薄壁高强度铝合金零件热塑性流变成形模具及方法

权利要求书

1.一种双锥形薄壁高强度铝合金零件热塑性流变成形模具，其特征在于，包括凹模座[2]、导向套圈[3]、盖板[4]和凸模芯[5]，所述凹模座[2]的内部开有凹槽，所述凹槽由两部分构成，凹槽的下方为倒锥形，凹槽的上方为圆柱形，锥形的底部直径与圆柱形的直径相同，导向套圈[3]位于凹模座[2]的上方，导向套圈[3]的内径与凹模座[2]中圆柱形凹槽的内径相同，导向套圈[3]的上方设置盖板[4]，所述凸模芯[5]可从盖板[4]和导向套圈[3]中穿过并能最终穿入到凹模座[2]的凹槽中，凸模芯[5]外形与凹模座[2]凹槽内形之间间隙为零件毛坯的壁厚。

2.一种基于权利要求1所述模具的双锥形薄壁高强度铝合金零件热塑性流变成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、坯料准备，将金属管料或棒料进行切削加工，将其切削成成形坯料[1]；

步骤2、模块预热，将工作面已喷刷涂料的凹模座[2]、导向套圈[3]、盖板[4]和凸模芯[5]放入加热炉中进行预热，之后保温；

步骤3、合模，将刷有涂料的坯料[1]放入预热后的凹模座[2]内，再将导向套圈[3]、盖板[4]依次置于凹模座[2]上端面上，最后将凸模芯[5]放于导向套圈[3]内，完成合模过程；

步骤4、模具加热，将已合模的模具放入炉中加热，之后保温；

步骤5、压制成形，保温完成后，将模具移到四柱油压机工作台面上，先用压边滑块压紧导向套圈[3]，再用与压机动滑块相连的压头将凸模芯[5]在导向套圈[3]的引导下压入凹模座[2]中，凸模芯[5]达到设定位置后保压一定时间后完成成形过程；

步骤6、脱模，先用压机顶缸顶起模具，再用撑杆支撑住模具后退回顶缸，然后用压边滑块对导向套圈[4]加压，使凸模芯[5]从成形件中退出；再从凹模座[2]取下盖板[4]、导向套圈[3]，最后取出成形零件毛坯[6]；

步骤7、对零件毛坯[6]进行热处理；

步骤8、对零件毛坯[6]进行切削精加工，获得零件。

3.根据权利要求2所述的双锥形薄壁高强度铝合金零件热塑性流变成形方法，其特征在于，步骤2、步骤3中的涂料为：水基石墨涂料。

4.根据权利要求2所述的双锥形薄壁高强度铝合金零件热塑性流变成形方法，其特征在于，步骤2中的预热温度为430℃～500℃，保温时间为40min～80min。

5.根据权利要求2所述的双锥形薄壁高强度铝合金零件热塑性流变成形方法，其特征在于，步骤4中加热温度为430℃～500℃，保温20min～60min。

6.根据权利要求2所述的双锥形薄壁高强度铝合金零件热塑性流变成形方法，其特征在于，步骤5中保压的时间为8～15秒。