[发明专利]一种半固态合金成形性能检测装置及方法

权利要求书

1.一种半固态合金成形性能检测的装置，其特征在于：包括设备底座、压力传感器、加热保温装置、模具、热电偶、坯料、反压头、第一位移传感器、正压头、第二位移传感器、支撑导柱、上横梁、步进电机、载荷控制与数据采集系统及模具温控系统；

所述设备底座上安装有测试反压头位移量的第一位移传感器、用于测定正压头压缩变形的压力传感器、支撑导柱、用于盛装合金坯料的模具、测试坯料温度的热电偶、模具的加热保温装置、压缩半固态坯料的正压头、测试正压头位移的第二位移传感器、控制反压头行进方向的支撑导柱、用于固定支撑导柱的上横梁和用于施加载荷的步进电机；

外接了正压头位移载荷控制和数据采集系统，用于控制正压头的初始压缩速度，获取反压头位移随时间变化的第一位移传感器的数据、获取正压头位移随时间变化的第二位移传感器的数据，以及用于加热和控制模具温度的模具温控系统；正压头和反压头位于坯料的同侧。

2.一种用于半固态合金成形性能检测的方法，其特征在于，按照如下步骤：

首先，采用差示扫描量热分析法检测出被测合金保温温度与固相率的关系；

然后，将被测合金坯料置于模具中，并通过模具温控装置将模具中坯料加热至合金的半固态温度区间并保温，控制半固态合金的固相率，并通过第二位移传感器获得坯料初始高度L；

其次，设定正压头的下压速度压缩试样，模具中的坯料由此膨胀变形，带动位于坯料同侧的反压头上移，通过载荷控制和数据采集系统，采集正压头压缩变形过程的位移-时间曲线，和反压头的位移-时间曲线；

再次，依据反压头的位移-时间曲线，找出位移增速降低的拐点；

最后，依据拐点时间点，获得正压头的位移量Lc，获得的半固态合金坯料的位移量Lc/坯料初始高度L，即为该半固态合金坯料在该温度的最大变形量，由此定量评价半固态合金的变形性能。