一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置的制作方法

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本实用新型涉及合金钢晶粒细化技术领域，具体为一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置。


背景技术：

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随着金属材料的广泛使用和飞速发展,各种后续深加工工艺对金属组织提出了严格的要求，细化晶粒是提高材料性能的一种有效手段，晶粒细化既能提高材料的强度,又能提高材料塑性,同时也能显著提高其力学性能。细化晶粒是控制金属材料组织的最重要、最基本的方法，目前人们采用了许多办法细化金属的晶粒。细化晶粒的方法按照细化手段可以分为物理和化学两大类，物理方法主要包括形变处理细化法、物理场细化、快速冷却法、机械物理细化法；化学方法可分为添加细化剂与添加变质剂方法。
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其中，机械物理细化法是通过震动、搅拌的方式在浇注和结晶过程中进行机械振动或搅拌，可以细化晶粒。在现有的等径角挤压加工过程中，坯料的径向尺寸一般为8～15mm，由于材料尺寸较小，其工业应用受到了很大的限制。因此，需要设计一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置。


技术实现要素：

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本实用新型的目的在于提供一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
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为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置，包括等径角挤压模具，所述等径角挤压模具的下部设置有内腔，所述内腔内设置有第一电机，所述第一电机的输出轴连接设置有旋转杆，所述第一电机的两侧且在所述内腔设置有液压升降杆，所述液压升降杆的上部设置有弹簧，且所述弹簧的另一端固定设置与所述内腔顶部，所述等径角挤压模具的上端面一侧设置有第二电机，所述第二电机的输出端通过联轴器连接设置有转轴，所述转轴上设置有安装板，所述安装板的上部且在所述转轴上设置有主动齿轮，所述主动齿轮通过啮合设置有从动齿轮，所述从动齿轮上设置有搅拌轴，且所述搅拌轴贯穿所述安装板并伸入至所述等径角挤压模具内。
[0006]
优选的，所述等径角挤压模具的底部设置有支撑腿。
[0007]
优选的，所述搅拌轴上设置有搅拌叶片。
[0008]
优选的，所述等径角挤压模具内侧壁设置有防旋流板。
[0009]
优选的，所述等径角挤压模具的开口设置于水平方向的右侧。
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优选的，所述等径角挤压模具内设置有通道，且所述通道设有转角。
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与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
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1、本实用新型通过在等径角挤压模具的下部内腔设置的第一电机以及在第一电机两侧设置的固定安装弹簧的液压升降杆，可以通过启动第一电机，在旋转杆的作用下，会引起坯料通过等径角挤压模具的转角发生剪切变形的同时发生振动，从而提高了晶粒细化
的效果，具有一定的实用价值；
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2、本实用新型同时设计在等径角挤压模具上端面的第二电机，启动第二电机驱动主动齿轮转动，通过啮合带动从动齿轮转动，进而使得搅拌轴带动搅拌叶片在等径角挤压模具通道处进行搅拌，进一步显著提高坯料的晶粒细化效果，整体结构简单，设计合理，实用性强，具有使用效果好等优点。
附图说明
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图1为本实用新型一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置整体结构示意图；
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图2为本实用新型一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置俯视结构示意图；
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图3为本实用新型一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置图1中 a处放大结构示意图。
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图中：1、等径角挤压模具；2、内腔；3、第一电机；4、旋转杆； 5、液压升降杆；6、弹簧；7、第二电机；8、转轴；9、安装板； 10、主动齿轮；11、从动齿轮；12、搅拌轴；13、支撑腿；14、搅拌叶片；15、防旋流板；16、通道；17、转角。
具体实施方式
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下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
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请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种合金钢锻件生产用晶粒细化装置，包括等径角挤压模具1，等径角挤压模具1的下部设有内腔2，内腔2内安装第一电机3，第一电机3的输出轴连接安装旋转杆4，第一电机3的两侧且在内腔2焊接安装液压升降杆 5，液压升降杆5的上部绕接安装弹簧6，且弹簧6的另一端焊接固定在内腔2顶部上，等径角挤压模具1的上端面一侧螺丝固定安装第二电机7，第二电机7的输出端通过联轴器连接安装转轴8，转轴8 上套接安装板9，安装板9的上部且在转轴8上通过轴承安装主动齿轮10，主动齿轮10通过啮合安装从动齿轮11，从动齿轮11上内通过轴承连接搅拌轴12，且搅拌轴12贯穿安装板9并伸入至等径角挤压模具1内。
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等径角挤压模具1的底部焊接固定支撑腿13，这样可以起到支撑等径角挤压模具1的作用；搅拌轴12上焊接搅拌叶片14，方便通道16内坯料通过搅拌输入额外能量，增大能量起伏，更加有效地提供形核所需要的形核功；等径角挤压模具1内侧壁焊接防旋流板15，防止搅拌时产生旋流；等径角挤压模具1的开口设在水平方向的右侧，这样有利于坯料通过等径角挤压模具1；等径角挤压模具1内设有通道16，且通道16设有转角17，这样可以通过设计的转角17增加坯料通过通道16的剪切变形力。
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工作原理：该实用新型在使用时，在压力作用下，坯料连续地通过等径角挤压模具1的通道16，在经过通道16的转弯处坯料会发生剧烈的剪切变形，同时启动第一电机3、第二电机7，第一电机3会通过旋转杆4转动引起坯料发生振动，使得晶界在振动中破碎，实现晶粒细化，第二电机7通过搅拌轴12转动，进一步显著提高坯料的晶粒细化效果，该装置整体设计合理，具有操作简单、使用方便、使用效果佳等优点。
[0022]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0023]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。