[发明专利]用于电致轧制复合板的变角度电流加载装置及其使用方法

说明书

本发明属于电流辅助轧制技术领域，具体涉及用于电致轧制复合板的变角度电流加载装置及其使用方法，用于电致轧制复合板的变角度电流加载装置，包括两个一号绝缘板，所述两个一号绝缘板的一端通过铰接轴铰接连接，在每个一号绝缘板的外侧端面上分别设置有一个电流加载机构，所述电流加载机构包括导向底座，所述导向底座设置在一号绝缘板上，在所述导向底座的上端面设置有导向端盖，所述导向底座和导向端盖共同构成导向腔，在所述导向腔内设置有导电板，所述导电板与导向端盖弹性连接，本发明结构简便，原理清晰，电流加载机构的设计保证了导电板与板材之间始终保持接触，大大增强了电塑性轧制过程中的导入电流稳定性。

技术领域

本发明属于电流辅助轧制技术领域，具体涉及用于电致轧制复合板的变角度电流加载装置及其使用方法。

背景技术

电塑性加工，即利用电流通过金属时产生的焦耳热效应和非热效应辅助复合板制备，在提高加热速率、降低制造成本和降低成形载荷、提高材料塑性、改善金属材料的表面质量和组织状态方面表现出明显优势，尤其在难以复合的双层复合金属材料方面尤为有应用价值。

目前，电塑性轧制过程中导入电流的方式有通过导向轧辊、导向平台、送料夹具等，不同电流接触方式在轧制塑性区导入的电流效果各不相同，其中以送料夹具的形式较为常见，这种装置通常以夹具平面与板材接触，接触面积大，可以更有效地导入电流。而将这种装置应用于制备双层复合板时，目前上下板材通常的接触方式为基板与覆板面与面平行进入，见专利号CN11105474A，这种方式虽然也可以制备具有一定性能的复合板，但在实验过程中会出现两个方面的问题：一是轧制过程中板材容易发生弯曲，导致夹具平面与板材之间不能始终保持良好接触，从而成形稳定性降低；二是基板与覆板平行进入，导致整个接触面上均有电流分布，无法将电流集中在轧制塑性接触区，从而使得电流对材料的作用大大降低。

发明内容

本发明针对上述问题提供了一种用于电致轧制复合板的变角度电流加载装置。其主要特点是在电流辅助轧制过程中可以使得上下板材呈一定角度进行送料，并针对不同厚度(1 mm~3 mm)的板材可以调节一定范围内的角度(10^o~60^o)，始终确保板材与电极之间保持接触，并通过这种装置成功地制备出了6061 Al/AZ31B Mg复合板。

为达到上述目的本发明采用了以下技术方案：

用于电致轧制复合板的变角度电流加载装置，包括两个一号绝缘板，所述两个一号绝缘板的一端通过铰接轴铰接连接，在每个一号绝缘板的外侧端面上分别设置有一个电流加载机构。

进一步，所述电流加载机构包括导向底座，所述导向底座设置在一号绝缘板上，在所述导向底座的上端面设置有导向端盖，所述导向底座和导向端盖共同构成导向腔，在所述导向腔内设置有导电板，所述导电板与导向端盖弹性连接。

再进一步，所述导电板通过若干个一号弹簧与导向端盖连接。

更进一步，所述电流加载机构还包括若干个导向杆，所述导向杆的下端设置在导电板上，导向杆的上端穿过导向端盖，所述一号弹簧套设在所述导向杆上。

更进一步，在所述导向杆的上部设置有高度调节结构，用于调节导向杆伸出导向端盖的长度，最终达到调整导电板与导向底座之间间距的目的。

更进一步，所述高度调节结构为调节螺母，所述调节螺母位于导向端盖的上方，所述调节螺母与导向杆螺纹连接。

更进一步，在两个所述一号绝缘板远离轧辊的一侧均铰接有二号绝缘板，在上下两个二号绝缘板上贯穿设置有若干二号螺栓，在所述二号螺栓上套设有二号弹簧，且二号弹簧位于上下两个二号绝缘板之间，所述二号螺栓的头部和螺纹连接在其上的螺母分别位于两个二号绝缘板的外侧端面，通过旋转二号螺栓上的螺母实现上下两个二号绝缘板之间间距的调整，进而带动一号绝缘板移动，实现两个一号绝缘板之间夹角的调整。

更进一步，所述导电板与相对应的一号绝缘板平行设置，以保证板材在入料时始终与一号绝缘板平行。