[實(shí)用新型]一種制備多功能金屬基復(fù)合材料鑄件的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821836207.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209255808U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張志峰;白月龍;鄭瀚森;樊建中;張少明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 有研工程技術(shù)研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B22D18/02
• 分類(lèi)號(hào): B22D18/02
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 劉徐紅

本實(shí)用新型涉及一種制備多功能金屬基復(fù)合材料鑄件的裝置，屬于金屬基復(fù)合材料制備技術(shù)領(lǐng)域。該裝置主要由沖頭、澆包、澆杯、模具加熱器、澆道、上模具、下模具、支撐座、底座和電機(jī)構(gòu)成；澆杯與澆道上端連接，澆包設(shè)置于澆杯的側(cè)上方；沖頭設(shè)置于澆道的上方，可以上下移動(dòng)進(jìn)入和移出澆道；模具加熱器設(shè)置于上、下模具的外周，或鑲嵌在模具中；上模具和下模具置于支撐座上，支撐座均置于底座上，支撐座與電機(jī)銜接，電機(jī)通過(guò)支撐座帶動(dòng)上模具和下模具旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型的裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便；鑄造工藝簡(jiǎn)單，流程少，在空氣和常壓下進(jìn)行，符合目前社會(huì)節(jié)能環(huán)保的主題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種制備多功能金屬基復(fù)合材料鑄件的裝置，屬于金屬材料加工領(lǐng)域，特別是金屬基復(fù)合材料制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著科技迅猛發(fā)展，對(duì)材料的綜合性能的要求愈加提高，傳統(tǒng)金屬材料已漸漸不能滿足實(shí)際需求，為提升飛行器、汽車(chē)等的使用性能，減輕其重量、提高有效載荷、降低能源消耗，具有比強(qiáng)度、比模量高，耐磨性、耐疲勞性、高導(dǎo)熱性和低熱膨脹系數(shù)等特點(diǎn)的金屬基復(fù)合材料受到極大重視，發(fā)展迅速，成為了國(guó)內(nèi)外高新技術(shù)領(lǐng)域的重要研究方向之一。

為了滿足宇航、航空、先進(jìn)動(dòng)力等高技術(shù)領(lǐng)域?qū)Σ牧咸岢龅母鼑?yán)苛的要求，多功能復(fù)合材料及其部件的研究和制備顯得愈加重要。其非均質(zhì)的特性在特定環(huán)境下相比均質(zhì)復(fù)合材料具有非常優(yōu)異的性能，可以充分發(fā)揮各種材質(zhì)的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，又可以克服各自的缺點(diǎn)。它的出現(xiàn)引起眾多領(lǐng)域研究者的重視，并且發(fā)展成為當(dāng)前結(jié)構(gòu)材料研究領(lǐng)域中的重要課題之一，應(yīng)用前景廣闊。

目前多功能復(fù)合材料及其部件的制備方法主要包括固固復(fù)合法，固液復(fù)合法以及液液復(fù)合法等，但是這些方法均存在設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制備成本高，材料界面結(jié)合差，性能低、質(zhì)量一致性差等突出問(wèn)題。因此如何高效制備多功能復(fù)合材料部件成為研究重點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服上述技術(shù)存在的缺點(diǎn)和問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種制備多功能金屬基復(fù)合材料鑄件的裝置。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種制備多功能金屬基復(fù)合材料鑄件的裝置，該裝置主要由沖頭、澆包、澆杯、模具加熱器、澆道、上模具、下模具、支撐座、底座和電機(jī)構(gòu)成；澆杯與澆道上端連接，澆包設(shè)置于澆杯的側(cè)上方；沖頭設(shè)置于澆道的上方，可以上下移動(dòng)進(jìn)入和移出澆道；模具加熱器設(shè)置于上、下模具的外周，或鑲嵌在模具中，對(duì)模具進(jìn)行加熱；上模具和下模具置于支撐座上，支撐座均置于底座上，支撐座與電機(jī)銜接，電機(jī)通過(guò)支撐座帶動(dòng)上模具和下模具旋轉(zhuǎn)。

上述裝置中，所述的澆包為兩個(gè)(含2個(gè))以上，用于盛裝不同的熔體，分別置于澆杯正上方的兩側(cè)，可通過(guò)澆杯向模具內(nèi)澆入合金液體。

上述裝置中，所述的沖頭設(shè)置于澆道的正上方，沖頭與澆道之間可形成間隙配合，間隙很小，約為2-10微米，沖頭可以移動(dòng)進(jìn)入澆道中，對(duì)模具中的合金熔體進(jìn)行加壓。

上述裝置中，所述的澆道可以是直澆道，直澆道一端連接澆杯，另一端連接型腔。澆包中的合金液體通過(guò)直澆道進(jìn)入上模具與下模具合模后形成的型腔中。

或者所述的澆道由直澆道和橫澆道組成，直澆道一端連接澆杯，另一端連接橫澆道，橫澆道與型腔連接。澆包中的合金液體通過(guò)直澆道進(jìn)入橫澆道，流入型腔中。

或者所述的澆道由直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道組成；直澆道一端連接澆杯，另一端連接橫澆道，橫澆道與內(nèi)澆道連接，內(nèi)澆道與型腔連接；澆包中的合金液體通過(guò)直澆道進(jìn)入橫澆道，再通過(guò)內(nèi)澆道流入型腔中。

上述裝置中，橫澆道可以為2-12個(gè)，呈均勻分布；內(nèi)澆道為復(fù)數(shù)個(gè)。

上述裝置中，所述的上模具中預(yù)留直澆道的位置，所述的上模具的下部和下模具的上部預(yù)留橫澆道或橫澆道和內(nèi)澆道的位置；所述的直澆道嵌入上模具的預(yù)留位置中，所述的橫澆道或橫澆道和內(nèi)澆道嵌入上模具與下模具合模后預(yù)留的位置中。