[实用新型]一种等静压石墨压头及热压成型设备

说明书

本实用新型属于热压成型技术领域，公开了一种等静压石墨压头及热压成型设备。该等静压石墨压头包括上下分体设置的连接部和压头部，压头部和连接部可拆卸连接，压头部的顶部横截面外形与连接部的底部横截面外形相同，压头部的顶部横截面的面积与连接部的底部横截面的面积相同，压头部的底面面积大于压头部的顶面面积，连接部与压头部的连接处圆滑过渡。该热压成型设备包括热压成型设备本体和上述的等静压石墨压头，连接部远离压头部的一端设置有安装部，安装部用于连接热压成型设备本体。该等静压石墨压头连接部和压头部分别加工成型，易于安装为一体，不仅降低了原料的获取难度，同时也降低了加工难度与加工成本。

技术领域

本实用新型涉及热压成型技术领域，尤其涉及一种等静压石墨压头及热压成型设备。

背景技术

真空热压炉是在真空(或其它气氛)条件下将材料热压成型的成套设备，主要采用电阻或感应加热，由油缸驱动的压头上下加压。在高温下，生坯固体颗粒的相互键联，晶粒长大，空隙(气孔)和晶界逐渐减少，上下压头移动使工件压缩变形，从而工件材料达到除杂净化、高密度等的工艺要求。高温、加压以及真空或其它气氛的同时作用显著提高了产品的密度、硬度以及其它机械、电子、热学性能，因此真空热压炉常用于制造多种复合材料或高温烧结。在真空热压炉的生产制造中，上下压头的生产制造是其中的重点。为了保证压头工作时能承受高温和高压的恶劣环境，常采用等静压石墨制造压头。

等静压石墨是上世纪60年代发展起来的一种新型石墨材料，具有一系列优异的性能。譬如，等静压石墨的耐热性好，在惰性气氛下，随着温度的升高其机械强度不但不降低，反而升高，在2500℃左右时达到最高值；与普通石墨相比，等静压石墨结构精细致密，而且均匀性好，热膨胀系数很低，具有优异的抗热震性能和各向同性，耐化学腐蚀性强，导热性能和导电性能良好，具有优异的机械加工性能。

现有的等静压石墨压头为一体式结构，制作过程中需要采用整块等静压石墨原料来加工。但是等静压石墨坯料的生产周期长，加工工艺复杂，制造成本高昂：等静压石墨坯料需要结构上各向同性的原料，需要将原料磨制成更细的粉末，需要应用冷等静压成型技术，焙烧周期非常长，为了达到目标密度，需要多次的浸渍—焙烧循环，石墨化的周期也要比普通石墨长得多。并且大尺寸规格的等静压石墨原料一是生产厂家很少备货，导致交期很长；二是用整个毛坯方料数控加工成型所需压头，不仅浪费材料还增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种等静压石墨压头，能够降低原料成本，减小加工难度，并且易于拆装。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

该等静压石墨压头包括上下分体设置的连接部和压头部，压头部和连接部可拆卸连接，压头部的顶部横截面外形与连接部的底部横截面外形相同，压头部的顶部横截面的面积与连接部的底部横截面的面积相同，压头部的底面面积大于压头部的顶面面积，连接部与压头部的连接处圆滑过渡。

可选地，压头部包括顶部一体成型设置的过渡台和压头，过渡台的顶面和连接部的底面可拆卸连接，过渡台的顶部横截面外形与连接部的底部横截面外形相同，过渡台的顶部横截面的面积与连接部的底部横截面的面积相同，连接部与过渡台的连接处圆滑过渡。

可选地，连接部和过渡台中的一个设置有凹槽，连接部和过渡台中的另一个设置有凸台，凹槽和凸台插接配合安装。

可选地，还包括连接孔和连接件；连接孔沿径向贯穿凹槽侧壁并深入凸台，连接件穿设于连接孔内，以固定连接上述连接部与过渡台。

可选地，连接孔和连接件均为多个；多个连接孔沿连接部的圆周方向等间隔分布，多个连接件一一对应穿设于多个连接孔内。

可选地，连接件为螺钉，连接孔深入凸台的部分设置有与螺钉配合的内螺纹。

可选地，螺钉为炭-炭复合材料螺钉。

可选地，连接部为圆柱体结构，压头的底部横截面为方形，过渡台为圆柱体结构。