[发明专利]一种头盔用镁锂基合金导轨的制备方法在审

专利信息
申请号: 201811196485.0 申请日: 2018-10-15
公开(公告)号: CN109402474A 公开(公告)日: 2019-03-01
发明(设计)人: 吴国清;文富华;吴超章;张怀勇;王金良;宋相家;季昕阳 申请(专利权)人: 临沂高新区双航材料科技有限公司
主分类号: C22C23/00 分类号: C22C23/00;C22F1/06;C25D11/30;B23P15/00;A42B3/04
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地址: 276000 山东省临*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 镁锂基合金 头盔 导轨 制备 半成品表面 工程塑料件 抗弯性能 坯料制备 形状复杂 性能特点 不均匀 低成本 机加工 毛坯件 贴合度 壁薄 减重 模锻 生产
【说明书】:

本发明公开了一种头盔用镁锂基合金导轨的制备方法,它基本包括以下步骤:(1)镁锂基合金坯料制备;(2)板材模锻;(3)毛坯件机加工;(4)半成品表面处理。通过本发明制备的头盔用镁锂基合金导轨比强度高、抗弯性能好等性能特点,可比工程塑料件减重20~30%。可实现形状复杂、壁薄且厚度不均匀并与头盔曲面的贴合度较好的头盔用镁锂基合金导轨低成本、快速批量生产。

技术领域

本发明涉及一种头盔用导轨的制备方法,具体涉及一种头盔用镁锂基合金导轨的制备方法,主要应用于军事、警务、消防和采矿等领域。

背景技术

目前头盔不仅用于保护使用者头部安全,还根据佩戴者和使用环境的需求作为配件的搭载平台,导轨是安装和切换配件不可或缺的组成部分,其重量、强度、使用寿命和功能性等因素需要综合考虑,为降低佩戴者的疲惫感,减重尤为重要。USD750847S1专利、US20130191967A1专利提出了头盔用导轨的外观设计, US20150189939A1专利强调了加强筋对提高头盔导轨强度的作用, CN207011778U专利提出了通过聚甲醛、聚碳合金和碳纤维增强聚碳酸酯材料注塑成型制备头盔导轨。聚甲醛等工程塑料存在易老化、力学性能低、耐冲击差等问题,严重降低了头盔导轨使用寿命。镁锂基合金是迄今为止密度最小的合金材料,其抗老化、抗疲劳、刚性、强度、低温力学性能、减震等性能都优于工程塑料,采用镁锂合金制备头盔用导轨尚未见诸报道。头盔用导轨存在形状复杂、壁薄且厚度不均匀等特点,需要采用多技术组合的工艺实现导轨的快速批量制备,对于镁锂基合金头盔导轨还需考虑表面防护等问题。

发明内容

本发明提供一种头盔用镁锂基合金导轨的成形和表面处理方法,能够解决形状复杂的镁锂基合金薄壁工件的制备和在使用环境中的老化、磨损和损坏等问题,并实现其低成本、快速批量的生产。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案:

一种头盔用镁锂基合金导轨的制备方法,该方法基本包括以下步骤:

(1)镁锂基合金铸锭坯料制备;

(2)板材模锻;

(3)毛坯件机加工;

(4)半成品表面处理。

所述镁锂基合金中Li的百分含量为2~18wt%。

所述头盔用镁锂基合金导轨主要应用在军事、警务、消防和采矿等领域。

所述镁锂基合金坯料的制备方法可以为挤压、轧制、锻造等方式。

所述镁锂合金坯料的挤压方法包括以下步骤:(1)模具设计;(2)预热处理;(3)挤压模式。

所述导轨毛坯的锻造方法,包括如下步骤:(1)板材坯料制备、模具设计(2)坯料时效处理(3)坯料预热(4)模具预热(5)喷涂脱模剂、锻造、脱模(6)冷切边。

所述导轨的机加工处理,其特征在于对导轨燕尾槽进行铣削处理。

所述的表面处理方法,可采用微弧氧化、喷漆、电泳等方式。

所述的微弧氧化处理方法,包括以下步骤 :(1)酸洗处理(2)电解除杂(3)微弧氧化(4)热封闭。

本发明具有以下的特点:(1)采用挤压、锻造和机加相结合的工艺制备的头盔用镁锂基合金导轨,相比于原始铸锭力学性能得到显著提升,产品尺寸精度高、一致性好、成品率高,适用于低成本、快速批量生产。(2)采用镁锂基合金制备头盔导轨比工程塑料可减重20~30%,能响应未来头盔更轻的提高舒适度的需求。(3)本表面处理工艺制备的头盔用镁锂基合金导轨可在表面生成一层连续性的陶瓷膜层,均匀致密,耐摩和耐蚀性好,实现了对产品的有效防护。(4)本发明形成的制备方法可以在形状复杂、壁薄且厚度不均匀等镁锂基合金工件的制备中得到广泛的应用。

附图说明

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