[实用新型]一种双杆双坯料熔化焊合双金属板挤压模具

说明书

本实用新型提供一种双杆双坯料熔化焊合双金属板挤压模具，包括成形模具、挤压筒、联动双挤压杆和保温隔板，成形模具包括模具块和设置于模具块内的第一通道、第二通道、成形槽、冷却水通道，第一通道和第二通道的另一端均连接于成形槽的一端，成形槽的两侧还分别设有冷却水通道，第一端面还连接有挤压筒；挤压筒包括挤压块和设置于挤压块内部的第一挤压孔、第二挤压孔和保温隔板孔，保温隔板孔内设有保温隔板；联动双挤压杆包括第一挤压板、第二挤压板和连接板，第一挤压板和第二挤压板还通过连接板连接。本实用新型通过成形模具、挤压筒、联动双挤压杆和保温隔板的设置，获得厚度均匀一致的双金属复合板材。

技术领域

本实用新型涉及热加工领域，具体是一种双杆双坯料熔化焊合双金属板挤压模具。

背景技术

金属复合板是利用各种复合技术将性能不同的金属在界面上实现结合而形成的复合材料，常见的金属复合板有钢钛复合板、钢铜合板、锌钛复合板、镍钛复合板、钢镍复合板、铜铝复合板和铜镍复合板等。通过合适的材料选择及合理的结构设计，复合板可以改善单一金属材料的强度、热膨胀性、韧性、耐磨耐蚀性、电性能及磁性能等，被广泛应用到船舶、石化、金属成形、水电、交通、环保、食药等领域。金属复合板除结构性和功能性之外，还可节省贵金属，从而降低成本，比如以铝节约铜等。

双金属材料的复合方法有很多种，大致分为液-液复合、固-液复合和固-固复合。其中液-液复合和固-液复合需要将其中一种或者两种材料熔化后复合，该类技术能耗高，且浇铸出的材料容易出现缩孔缩松、晶粒粗大和枝晶偏析等铸造缺陷，产品性能较差；固-固复合不讲任何一种金属提前熔化，采用轧制、挤压等压力加工的方式加工成形，属于锻件，产品在变形过程中发生塑性变形，工艺条件适当的情况下发生动态再结晶等晶粒细化过程，具有容易提高强度、增加韧性、改善抗腐蚀能力等优点。

固-固复合的挤压加工常用来获得成形质量及性能优异的工件，也可以用来生产复合板材、复合管材和复合型材等，在授权公开号为CN102226486B的发明创造中公开了一种铜铝双金属复合管及其模具挤压成形方法，在液压机上通过热装工艺对内、外层管坯模具挤压成形，成形前先预热内外层管坯，再将内层管坯装入外层管坯内，然后装入模具并通过凸模在液压机挤压块的作用下使双金属管材挤压成形，待外层金属冷却收缩后实现两种金属的复合。此铜铝双金属复合管及其模具挤压成形方法中的双层坯料在挤压前接触，由于坯料较薄，因此温度趋于一致，在温度一致的情况下，铝层较软而铜层较硬，因此在挤压过程中较软的铝先挤出，较硬的铜层在挤压凸模的作用下发生镦粗变形，对铝层有挤压的作用；铜层挤出的较慢，铝层挤出的较快，在铝层完全挤出模口之前，铜层并不能被挤出，仅发生镦粗变形，因此这种方法提供的复合材料双层厚度不能均匀一致。

在公开号为CN107838213A的发明发明创造中提到一种铜铝复合材料，将去皮后的铜、铝坯料在无氧环境下进行挤压复合得到。首先，这种方法没提及模具结构，没有涉及如何采用外力挤压的；从工艺上分析，铝合金的熔点大多为660℃，所述专利提到“坯料在700℃下保温3min”，在700℃时，铝合金已经熔化，如果没有铸造模盛放该部分溶液则溶液将无法成型。因此无法从所述专利的申请书中得知如何成型，或属于固-液复合。

在公开号为CN104416005A的发明创造中公开了一种生产双金属复合管制备工艺，把盛锭筒加热到460度，在挤压筒内分别装入AB棒锭坯（在AB棒锭坯装入之前把棒温加到480度，还有模具要加热到460度）同时进行挤压，使其B棒锭坯流入内焊合室挤压模，A棒锭坯流入外焊合室挤压模，B材料从内焊合室出来，进入外焊合室与外焊合室的A材料焊合成一体后再从模孔挤出，以获得所需形状与尺寸双金属复合管的制品。两种坯料在相同温度下变形，其硬度和应力应变关系具有明显的不同，B坯料在内焊合室出来时为管状，A坯料从一侧进入外焊合室，从一侧对B坯料已经成形的管材进行冲击和挤压，使发生弯曲或畸变，无法保持规则圆管形状；在外焊合腔时，根据该发明创造的模具结构，在外焊合腔内并无芯轴，两种不同的坯料在相同的温度下在同一腔内被挤压，较软的先被挤出，因此该发明创造提供的模具结构无法获得厚度均匀一致的双金属复合材料。

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