[发明专利]一种新型超声冲击金属表面机械合金化方法

权利要求书

1.一种新型超声冲击金属表面机械合金化方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，准备原材料；所述原材料包括两种，一种是板状或近似板状的纯金属，其硬度相对较低；另一种是杆状的合金或纯金属，其硬度相对较高；

步骤二，根据杆状原料的直径在板状原料上划线，所述划线为网状方格，单个方格的边长等于杆状原料的直径；

步骤三，将杆状原料安装在超声冲击机上，以此为冲头，以垂直的方向快速击打板状材料的表面使其产生塑性变形；

步骤四，调整超声冲击机的电流参数和冲击覆盖率,以更改外部能量的输入值；

步骤五，冲击结束，在板状原料的表面生成一层合金新相，从而完成机械合金化。

2.根据权利要求1所述的一种新型超声冲击金属表面机械合金化方法，其特征在于：步骤一中所述板状或近似板状的纯金属包括纯铜、纯铝、纯锡、纯铅、纯银硬度低的工业纯金属；所述杆状的合金或纯金属包括硬度高的合金钢GCr15、W18Cr4V，以及纯钛；实际使用时，根据所选材料的硬度大小，将硬度低的材料制成板状或近似板状，将硬度高的材料制成杆状，以便于冲击。

3.根据权利要求1所述的一种新型超声冲击金属表面机械合金化方法，其特征在于：步骤二中所述杆状原料的直径为3.5mm至10mm，所述网状方格中单个方格尺寸为3.5mm×3.5mm至10mm×10mm。

4.根据权利要求1所述的一种新型超声冲击金属表面机械合金化方法，其特征在于：步骤四中所述冲击覆盖率是指，在保证冲头的移动速度均匀的情况下，让冲头沿着划好的网状方格移动，冲击能遍布整个试样表面的程度；试样整个表面都能遭受一次冲击所对应的冲击覆盖率为100%，试样整个表面都能遭受二次冲击所对应的冲击覆盖率为200%。

5.根据权利要求4所述的一种新型超声冲击金属表面机械合金化方法，其特征在于：所述冲头的移动速度为1.0~1.5m/min，冲头个数可为单个或多个，所述电流控制在2.5A至5A之间，所述冲击覆盖率控制在300%或以上，根据具体的金属种类变化。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种新型超声冲击金属表面机械合金化方法，其特征在于：步骤五中冲击结束后还要对金属表面进行后处理。