也可以完全理解本发明。下面结合附图与【具体实施方式】，对本发明进一步说明。
[0022] 现有的触变成形工艺一般是将预先制得并切割的半固态坯料在感应电炉中加热 到半固态温度区间，然后输送至压铸机或锻压机进行成形，在输送过程中易发生氧化，坯料 输送过程中的温降在成形过程中无法控制，由于半固态成形对温度十分敏感，因此对触变 成形产生不利影响，本发明提供一种可一步成形的触变成形装置，有效的解决了运输过程 中坯料氧化、降温等问题。
[0023] 图1为本发明一实施例的成形装置结构示意图，一种高熔点合金触变成形装置， 所述触变成形装置包括：真空室、测温装置和成形组件，所述测温装置包括R型热电偶7和 外接仪表，所述R型热电偶7与外接仪表连接，R型热电偶7偶丝置于真空室内，偶丝直径 为0. 5mm，允许偏差-0. 015mm，长期最高使用温度为1300°C，短期最高使用温度为1600°C， 在热电偶系列中具有准确度最高，稳定性最好，测温温区宽，使用寿命长等优点，其物理，化 学性能良好，热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好；所述成形组件设置于真空室内，包括 对称布置的两个成形单元，每个所述成形单元包括电源1、电极2、底座3、压头4、成形模具 5和硅酸纤维层6,所述电极2设置于所述底座3上，所述底座3 -端与液压杆连接，另一端 与所述压头4 一端相连，所述压头4另一端端面上设置有圆形凸台，所述成形模具5 -端 设置有压头容设腔，其形状与所述压头4形状相同，所述成形模具5的压头容设腔与所述压 头4配合安装连接，所述成形模具5另一端设有成形腔，所述成形腔形状为所要加工零件形 状的一半，当两成形单元接合时，两成形单元的成形腔接合，其形状为所要加工的零件的形 状，所述成形腔底部设有坯料安装孔，所述坯料安装孔连接压头容设腔与成形腔，其中，所 述成形模具5的压头容设腔与坯料安装孔内壁设置有硅酸纤维层6,其耐高温且起到绝缘 作用，防止电流流经模具，减少模具生热，所述成形模具5材质为热作工具钢H13,具有很好 的淬透性、韧性和良好的抗热裂能力，成形时，先将半固态坯料安装到对称布置的两个成形 单元的坯料安装孔中，R型热电偶7偶丝一端与半固态坯料接触，分别给两个成形单元的电 极2通电，电流由两成形单元的电极2、底座3、压头4和半固态坯料构成通路进行加热，力口 热至所需触变成形温度后，压缩成形，冷却取出即可获得表面质量良好、组织特性呈梯度分 布的制件。
[0024] 所述成形装置最高加热温度（140(TC )大于高熔点合金触变成形所需温度(通常 1250-1350 °〇 〇
[0025] 所述半固态坯料材料包括：9Crl8、9Crl8Mo、60Si2Mn、lCrl8Ni9Ti等，在本实施 例中，使用符合国家标准GB/T1200-2007的9Cr 18不锈钢，实测化学成分如表1所示， 经DSC曲线分析材料的固相线温度1；为1289. 5°C，液相线温度T 1423. 2°C，经倾斜 板法制备获得的具有大小分布均匀的球状或类球状晶粒组织，平均等效晶粒尺寸为104 土 10 μ m。
[0026] 表1实施例实测化学成分(质量分数％)
【主权项】
1. 一种高熔点合金触变成形装置，包括：测温组件和成形组件，所述测温组件包括R型 热电偶（7)和外接仪表，所述R型热电偶（7)与外接仪表连接，所述成形组件包括对称布置 的两个成形单元，其特征在于，所述触变成形装置还包括真空室，所述成形组件置于真空室 内。
2. 根据权利要求1所述的触变成形装置，其特征在于，所述成形单元包括电源（1)、电 极（2)、底座（3)、压头（4)、成形模具（5)和硅酸纤维层￠)，所述电极（2)设置于所述底座 (3)上，所述底座（3) -端与液压杆连接，另一端与所述压头（4) 一端相连，所述压头（4)另 一端端面上设置有凸台，所述成形模具（5) -端设置有压头容设腔，其形状与所述压头（4) 形状相同，所述成形模具（5)的压头容设腔与所述压头（4)配合安装连接，所述成形模具 (5)另一端设有成形腔。
3. 根据权利要求1所述的触变成形装置，其特征在于，所述成形腔形状为所要加工零 件形状的一半，当两成形单元接合时，两成形单元的成形腔接合，其形状为所要加工的零件 的形状。
4. 根据权利要求1所述的触变成形装置，其特征在于，所述成形腔底部设有坯料安装 孔，所述坯料安装孔连接压头容设腔与成形腔。
5. 根据权利要求1所述的触变成形装置，其特征在于，所述成形模具（5)的压头容设腔 与坯料安装孔内壁设置有硅酸纤维层（6)。
6. 根据权利要求1所述的触变成形装置，其特征在于，所述成形装置最高加热温度为 1400。。。
7. -种高熔点合金触变成形工艺，所述工艺采用权利要求1-6之一所述的触变成形装 置，其步骤如下： a. 按照压头（4)形状及所要制得的制件形状设计成形模具（5)的压头容设腔及成形 腔，按照半固态坯料规格设计坯料安装孔，并在压头容设腔和坯料安装孔内设置硅酸纤维 层（6); b. 将成形模具（5)安装到压头（4)上，将制备好的半固态坯料安装到成形模具（5)的 坯料安装孔中，调整R型热电偶（7)，使R型热电偶（7)偶丝与半固态坯料接触； c. 将真空室抽真空； d. 通电，电流经电极（2)、底座（3)、压头⑷和半固态坯料构成的通路加热，平均升温 速率为I. 5°C /S，加热至所需的触变成形温度，触变成形温度区间Tmin - Tmax介于坯料的固 相线温度Ts和液相线温度T i之间，其温度为1250°C <T s〈Tmin〈Tmax〈T1; e. 保温15秒后，压制成形，成形速率为0. 6 - 30mm/s，在压制过程中，对坯料持续加热 保温； f. 成形后冷却，取出制件。
8. 根据权利要求7所述的触变成形工艺，其特征在于，所述半固态坯料材料包括： 9Crl8、9Crl8Mo、60Si2Mn、lCrl8Ni9Ti。
【专利摘要】本发明公开了一种高熔点合金触变成形装置及成形工艺，其中触变成形装置包括测温组件和成形组件，所述测温组件包括R型热电偶和外接仪表，所述R型热电偶与外接仪表连接，所述成形组件包括对称布置的两个成形单元，所述触变成形装置还包括真空室，所述成形组件置于真空室内，本发明的有益效果在于，避免了坯料在半固态温度区间的运输过程所带来的氧化、温降等问题，温度控制精确且实时监控，能实现高熔点合金的触变成形，连续工作稳定、可靠，抗氧化，表面质量好，生产制件组织特性呈梯度分布，能够满足特殊的使用要求。
【IPC分类】B22D17-02
【公开号】CN104588612
【申请号】CN201410840238
【发明人】宋仁伯, 王永金, 李亚萍, 温二丁
【申请人】北京科技大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月30日