[发明专利]一种金属管坯喷射成形设备及双金属板的制造方法

说明书

本发明公开了一种金属管坯喷射成形设备及双金属板的制造方法，金属管坯喷射成形设备包括喷射室、芯管、旋转移动装置、加热装置，喷射装置包括摆动机构和喷射机构，喷射机构包括喷射主轴，喷射主轴沿轴线间隔排列安装有至少两个向芯管侧壁喷射金属射流的雾化喷嘴，至少两个雾化喷嘴朝向芯管中心轴线呈扇形排列，雾化喷嘴的轴线呈上下间隔与芯管中心轴线交错，摆动机构可驱动喷射主轴绕自身中心轴往复摆动。进而扩大金属雾化射流的覆盖面积，使得单位面积的金属沉积速率较低、沉积较均匀，双金属板通过把上述设备制成的双金属管坯经加热炉均热至合适温度后环形轧制成目标厚度的双金属管，沿双金属管一侧纵向切开后经矫平机矫平成双金属板材。

技术领域

本发明涉及喷射成形领域，特别涉及一种金属管坯喷射成形设备及双金属板的制造方法。

背景技术

喷射成形近40年来逐渐发展成熟的金属制备和成形新工艺，其中需要用到金属喷射成形设备，其中雾化喷嘴是核心的部件，金属液通过雾化喷嘴喷射到管坯上形成金属覆层，在直径较大的管坯时，由传统单一固定式的喷嘴进行喷射时，其喷嘴金属雾化射流的覆盖面积小，一来使得金属覆层厚度受到限制，二来效率低，特别当芯管坯直径越大时金属覆层就越会薄，如果加大喷嘴的直径和金属液流量，其金属液的雾化效率恶化，造成局部过热和覆层金属的组织粗大。同时现有技术对双金属板材都是采用贴附压制成型的加工方法，这样难以控制金属层的特性，并且制造效率低，加工复杂。

发明内容

本发明目的在于提供一种金属管坯喷射成形设备及双金属板的制造方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

首先提供一种金属管坯喷射成形设备，包括：

喷射室；

芯管；

旋转移动装置，可带动芯管绕自身中心轴旋转和沿自身中心轴移动；

加热装置，用于对所述芯管加热；

喷射装置，包括摆动机构和喷射机构，所述喷射机构包括可转动安装于喷射室内的喷射主轴，所述喷射主轴沿轴线间隔排列安装有至少两个向芯管侧壁喷射金属射流的雾化喷嘴，至少两个雾化喷嘴朝向芯管中心轴线呈扇形排列，至少两个雾化喷嘴的轴线呈上下间隔与芯管的中心轴线交错，即是雾化喷嘴的轴线与芯管中心轴线在不同高度交错，所述摆动机构与喷射主轴传动连接，所述摆动机构可驱动喷射主轴绕自身中心轴往复摆动。

摆动机构驱动喷射主轴绕自身中心轴往复摆动，喷射主轴带动雾化喷嘴往复摆动，至少两个雾化喷嘴把金属液雾化喷向芯管并在芯管壁上不同高度沉积，从而在较宽的高度范围成形为金属覆层，进而扩大金属雾化射流的覆盖面积，使得单位面积的金属沉积速率较低、沉积较均匀，可满足直径更大的芯管成形出更厚的金属覆层，避免了局部过热和覆层金属的组织粗大的现象，并且不同的雾化喷嘴可喷射出不同的金属射流，形成多金属覆层。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述喷射主轴内设置有与雾化喷嘴连通的气道，所述喷射主轴的两端均连接有与气道连通的接气软管。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述喷射室的外侧安装有盛装金属液的中间包，在所述中间包的底部设置有至少两个与雾化喷嘴一一对接的出液口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转移动装置包括位于喷射室内的沉积托盘、与沉积托盘底部传动连接的立式旋转升降机构，所述沉积托盘的轴线呈竖向设置，所述立式旋转升降机构可带动沉积托盘旋转和升降，所述芯管同轴安装于沉积托盘的顶面，并与沉积托盘随动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加热装置位于喷射室内并靠近沉积托盘。