铝合金棒材生产模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种铝合金棒材生产模具，包括第一模板和与第一模板相适配的第二模板，第一模板内设有供熔料流通的阶梯导流通道，阶梯导流通道包括连通的注入口、导流道和导出口，导流道位于注入口和导出口之间，注入口的口径大于导流道的口径，第二模板内设有供熔料成型的成型通道，成型通道包括对接口，对接口与导出口相对应。它是一种可以使铝合金熔料填充更加密实、提高生产过程中的挤压力和晶体形变程度从而降低粗晶环现象的模具。
【专利说明】
f吕合金棒材生严模具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及铝合金挤压模具生产【技术领域】，特别涉及一种铝合金棒材生产模具。
【背景技术】
[0002]铝合金具有良好的抗腐蚀性和可焊接性，因此被广泛应用于各个领域，而铝合金棒材多应用于更要求具有一定强度的工业构件中，如卡车、船舶、家具、电力导电等行业。但是在棒材的生产过程中，最大的问题是棒材很容易出现粗晶环现象，严重影响材料的使用性能。为了解决这一问题，国内许多学者、工程技术人员进行了较多的研究，但主要集中在对铝合金的挤压工艺、合金的化学成份、均匀化处理对棒材力学性能及粗晶环的影响方面，例如采用反向挤压在线淬火、拉拨、人工时效等方面。目前铝合金棒材的生产方式主要采用的是正挤压而且是中心挤压方式，而挤压的模具采用的是带导流坑的模子形式，模具的结构为普通的模子加模垫结构形式。这些研究就忽视了挤压变形程度对晶粒大小的影响，这是因为棒材的挤压过程，一般理论上而言，变形程度、挤压比都较小，因此挤压力是较小的，从挤压角度上，是很容易挤压成形的。而金属变形程度大小、挤压力的大小是决定其晶粒大小最重要的因素。因此，上述研究仅从工艺方面、成份方面进行研究或实践，都没能很好的解决棒材粗晶环的问题。
【发明内容】
[0003]基于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可以使铝合金熔料填充更加密实、提高生产过程中的挤压力和晶体形变程度从而降低粗晶环现象的模具。
[0004]其技术方案如下:
[0005]—种招合金棒材生产模具，包括第一模板和与第一模板相适配的第二模板，第一模板内设有供熔料流通的阶梯导流通道，阶梯导流通道包括连通的注入口、导流道和导出口，导流道位于注入口和导出口之间，注入口的口径大于导流道的口径，第二模板内设有供熔料成型的成型通道，成型通道包括对接口，对接口与导出口相对应。
[0006]所述成型通道还包括用于控制棒材形状尺寸的工作带和与工作带相适配的空刀带，工作带位于空刀带与所述对接口之间。
[0007]所述工作带的口径小于所述空刀带的口径。
[0008]所述空刀带包括第一空刀带和第二空刀带，第一空刀带位于所述工作带与第二空刀带之间，第一空刀带的口径小于第二空刀带的口径。
[0009]所述成型通道不设于第二模板的中心。
[0010]所述阶梯导流通道相对于第一模板与第二模板的连接面为竖直状或倾斜状。
[0011]所述第一模板与所述第二模板通过销钉或螺钉连接。
[0012]所述第一模板与所述第二模板之间设有缓冲形变的止口，止口为第一模板与第二模板在对接的边缘处留有的能缓冲形变的间隙。
[0013]下面对前述技术方案的优点或原理进行说明:
[0014]1、在第一模板中创造性地设计了阶梯导流通道结构，即注入口的口径大于导流道的口径形成阶梯道结构，铝合金熔料通过此导流道时量更大，填充更密实，从而增加金属变形的抗力和变形程度，可以获得更好的组织性能。
[0015]2、注入口和成型通道都没有设于模具的中心区域，在挤压机械挤压熔料时能够获得特殊的偏心挤压效果，这能大大地提高挤压力和金属晶体的形变程度，从而提高棒材的晶粒度，且减少粗晶现象。
[0016]3、设计了第一空刀带和第二空刀带，且口径比工作带的口径略大，故棒材从工作带中出来时不会被划伤表面，而第二空刀带的设置更可避免棒材被拉出模具时因晃动而与模具内壁摩擦甚至碰撞的问题，从而提高棒材的出产质量。
[0017]4、止口能够缓解第一模板和第二模板在生产过程中因受挤压而产生的变形，从而使模具变得更牢靠稳固，不易损坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型实施例一所述铝合金棒材生产模具的俯视结构示意图；
[0019]图2为图1中实施例的侧面截面的结构示意图；
[0020]图3为本实用新型实施例二所述铝合金棒材生产模具的侧面截面的结构示意图；
[0021]附图标记说明:
[0022]10、第一模板，11、注入口，12、导流道，20、第二模板，21、对接口，22、工作带，23、第一空刀带，24、第二空刀带，31、螺钉，32、销钉，33、止口。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明:
[0024]实施例一,如图1至图2所不,为一种招合金棒材生产模具,包括第一模板10和第二模板20，第一模板10与第二模板20通过销钉32、螺钉31连接。第一模板10包括供熔料流通的阶梯导流通道，阶梯导流通道依次包括注入口 11、导流道12和导出口，注入口 11不设于第一模板10的中心，注入口 11、导流道12和导出口的口径大小依次递减。第二模板20包括供熔料成型的成型通道，成型通道不设于第二模板20的中心，成型通道包括对接口21、用于控制棒材形状尺寸的工作带22和与工作带22相适配的空刀带，工作带22位于空刀带与对接口 21之间，对接口 21与第一模板10的导出口相对应，空刀带用于保证铝材棒材制品顺利通过并保证其质量，工作带的口径小于所述空刀带的口径，这里空刀带包括第一空刀带23和第二空刀带24，第一空刀带23的口径小于第二空刀带24的口径。第一模板10与第二模板20之间还设有缓冲形变的止口 33。
[0025]将本实施例所述铝合金棒材生产模具运用于实际生产中时，由相关的挤压机械将铝合金熔料从第一模板10的注入口 11注入并进行挤压，熔料通过导流道12和第二模板20的对接口 21之后进入工作带22形成规定口径的棒材，棒材再经过第一空刀带23和第二空刀带24后挤出模具。
[0026]本实施例所具有的优点如下:
[0027]1、在第一模板10中创造性地设计了阶梯导流通道结构，即注入口 11、导流道12和导出口的口径大小依次递减形成阶梯道结构，铝合金熔料通过此导流道12时量更大，模具内填充更密实，从而增加金属变形的抗力和变形程度，可以获得更好的组织性能。
[0028]2、注入口 11和成型通道都没有设于模具的中心区域，在挤压机械挤压熔料时能够获得特殊的偏心挤压效果，这能大大地提高挤压力和金属晶体的形变程度，从而提高棒材的晶粒度，且减少粗晶现象。
[0029]3、设计了第一空刀带23和第二空刀带24，且口径比工作带22的口径略大，故棒材从工作带中出来时不会被划伤表面，而第二空刀带24的设置更可避免棒材被拉出模具时因晃动而与模具内壁摩擦甚至碰撞的问题，从而提高棒材的出产质量。
[0030]4、止口 33能够缓解第一模板10和第二模板20在生产过程中因受挤压而产生的变形，从而使模具变得更牢靠稳固，不易损坏。
[0031]实施例二，如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于采用相对于第一模板与第二模板的连接面为倾斜式的导流道12。
[0032]以上所述实施例仅表达了本实用新型的【具体实施方式】，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种铝合金棒材生产模具，其特征在于，包括第一模板和与第一模板相适配的第二模板，第一模板内设有供熔料流通的阶梯导流通道，阶梯导流通道包括连通的注入口、导流道和导出口，导流道位于注入口和导出口之间，注入口的口径大于导流道的口径，第二模板内设有供熔料成型的成型通道，成型通道包括对接口，对接口与导出口相对应。
2.根据权利要求1所述的铝合金棒材生产模具，其特征在于，所述成型通道还包括用于控制棒材形状尺寸的工作带和与工作带相适配的空刀带，工作带位于空刀带与所述对接口之间。
3.根据权利要求2所述的铝合金棒材生产模具，其特征在于，所述工作带的口径小于所述空刀带的口径。
4.根据权利要求3所述的铝合金棒材生产模具，其特征在于，所述空刀带包括第一空刀带和第二空刀带，第一空刀带位于所述工作带与第二空刀带之间，第一空刀带的口径小于第二空刀带的口径。
5.根据权利要求1至4任一所述的铝合金棒材生产模具，其特征在于，所述成型通道不设于第二模板的中心。
6.根据权利要求1至4任一所述的铝合金棒材生产模具，其特征在于，所述阶梯导流通道相对于第一模板与第二模板的连接面为竖直状或倾斜状。
7.根据权利要求1至4任一所述的铝合金棒材生产模具，其特征在于，所述第一模板与所述第二模板通过销钉或螺钉连接。
8.根据权利要求1至4任一所述的铝合金棒材生产模具，其特征在于，所述第一模板与所述第二模板之间设有缓冲形变的止口，止口为第一模板与第二模板在对接的边缘处留有的能缓冲形变的间隙。
【文档编号】B21C25/02GK203991724SQ201420373028
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】邓汝荣 申请人:广州科技职业技术学院