[发明专利]一种制备超细晶块体材料的等通道挤压模具及方法

权利要求书

1.一种制备超细晶块体材料的等通道挤压模具，其特征在于：包括挤压凹模(1)和基座(2)，所述挤压凹模(1)设有自外表面向内部延伸的六个挤压通道(11)，六个挤压通道(11)相交形成一正六面体型腔(12)，各挤压通道(11)内滑设有一个冲头(3)，所述基座(2)设有用于对挤压凹模(1)定位并能使任意一对分设于正六面体型腔(12)相对两侧的挤压通道(11)按照设定形式布置的多位置定位机构，所述设定形式布置是：该对挤压通道(11)中有一个挤压通道(11)内的冲头(3)被多位置定位机构阻止向外滑动，该对挤压通道(11)中另一个挤压通道(11)处于能被外部挤压件伸入对冲头(3)进行挤压的角度；所述多位置定位机构还具有在使一对挤压通道(11)按照设定形式布置时阻止其余两对挤压通道(11)内的冲头(3)向外滑动的阻挡面。

2.根据权利要求1所述的等通道挤压模具，其特征在于：所述挤压凹模(1)呈正六面体型，六个挤压通道(11)分别对应位于正六面体型挤压凹模(1)的六个侧面上，所述多位置定位机构为设于基座(2)上的定位沉孔(21)，所述定位沉孔(21)的形状和尺寸与所述正六面体型挤压凹模(1)的侧面一致。

3.根据权利要求2所述的等通道挤压模具，其特征在于：六个所述挤压通道(11)分别对应设于正六面体型挤压凹模(1)的六个侧面的中心位置，所述定位沉孔(21)的深度小于正六面体型挤压凹模(1)的一倍边长且大于正六面体型挤压凹模(1)的二分之一倍边长。

4.根据权利要求2所述的等通道挤压模具，其特征在于：所述正六面体型挤压凹模(1)的边长为L1，所述正六面体型腔(12)的边长为L2，所述定位沉孔(21)的深度为(L1+L2)/2。

5.根据权利要求2所述的等通道挤压模具，其特征在于：所述冲头(3)的长度等于正六面体型挤压凹模(1)边长长度减去正六面体型腔(12)边长长度的差值的一半。

6.根据权利要求2所述的等通道挤压模具，其特征在于：所述定位沉孔(21)的侧壁上设有凹槽，所述凹槽与放入定位沉孔(21)的挤压凹模(1)之间形成一个避让空间。

7.一种采用权利要求1所述等通道挤压模具制备超细晶块体材料的方法，其特征在于：包括以下步骤，

(A)在挤压凹模(1)的任意五个挤压通道(11)中放入冲头(3)，通过多位置定位机构将挤压凹模(1)定位在基座(2)上，使未放入冲头(3)的挤压通道(11)处于能被外部挤压件伸入以对冲头(3)进行挤压的角度；将试样(4)从未放入冲头(3)的挤压通道(11)放入正六面体型腔(12)内，然后在未放入冲头(3)的挤压通道(11)中放入冲头(3)；将基座(2)安装固定到挤压设备上，使最后放入冲头(3)的挤压通道(11)竖直布置；

(B)采用挤压设备沿由上至下的方向对竖直布置的挤压通道(11)内的冲头(3)进行挤压；

(C)通过多位置定位机构改变挤压凹模(1)的定位角度，使另一个挤压通道(11)竖直布置，采用挤压设备沿由上至下的方向对该竖直布置的挤压通道(11)内的冲头(3)进行挤压；

(D)重复步骤(C)，直至所有挤压通道(11)内的冲头(3)被挤压设备逐个进行挤压。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述步骤(A)中，在冲头(3)放入挤压通道(11)前先采用润滑剂对挤压通道(11)进行润滑，在试样(4)放入正六面体型腔(12)前先采用润滑剂对试样(4)进行润滑。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：在所有挤压通道(11)内的冲头(3)被挤压设备逐个进行挤压后，重复步骤(C)使至少一个挤压通道(11)内的冲头(3)被挤压设备挤压两次以上。