金屬中微小菱形孔製備新方法
2023-08-03 22:32:01 2
金屬中微小菱形孔製備新方法
【專利摘要】本發明屬於材料製備和加工領域，涉及一種金屬中微小菱形孔製備新方法。該工藝是將按微小菱形孔金屬件的菱形孔幾何尺寸、排布位置、金屬基體厚度特徵定製的孔芯與金屬液在型腔中待金屬液凝固、冷卻，然後拔出孔芯得到微小菱形孔金屬件的工藝過程。製備的菱形孔內接圓直徑0.3mm以上，金屬件厚度為1~800mm。該製備具有一定厚度的微小菱形孔金屬件新方法操作簡單、周期短、成本低、易實現工業化，在金屬中微小菱形孔製備領域有廣闊的發展前景。
【專利說明】金屬中微小菱形孔製備新方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及金屬中微小菱形孔製備新方法，屬於材料製備和加工領域。
【背景技術】
[0002]如今，科技及工業的不斷進步使一些帶有其自身特色的金屬零部件應運而生。在具有一定厚度的金屬件上加工出菱形微小孔也排在其列。然而隨著金屬零部件逐步朝向微小化的不斷變更，對傳統此類金屬件的加工工藝提出了新的要求。一直以來，加工此類金屬件的方法絕大部分是機械加工法，這不僅對加工設備有更高的要求而且加工出的孔的尺寸也有所限制，同時其加工周期也成為問題。以報導過的一例異型孔為例:餘祖元等人採用為電火花技術在金屬板上加工一個外接圓直徑約為0.1mm的異形孔時，最快的加工時長也要10.4min。可想而知，在一定厚度的金屬板材上加工菱形孔也同樣具有較長的加工周期。因此找到一種更為經濟高效的生產具有一定厚度菱形孔的金屬件製備方法已成為當下加工業較為迫切需求之一。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了金屬中微小菱形孔製備新方法，該方法解決了加工帶有菱形孔金屬件的問題及其加工周期長的問題。尤其是加工出內接圓直徑小於1mm的菱形孔問題。
[0004]為實現上述目的，本發明採用以下技術方案:
其操作步驟如下:
(1)選取孔芯骨架材質，將其加工成菱形，在其上塗覆石墨塗料；
(2)將經(I)步驟處理後的孔芯固定在澆注用型腔中準備澆注；
(3)將熔融金屬液澆入型腔內，待金屬液凝固後取出孔芯即得到微小菱形孔金屬件。
[0005]孔芯骨架材質為高溫(金屬基體熔點以上溫度)條件下不發生物理變形的材質；孔芯為塗有石墨塗料的菱形鐵棒或不鏽鋼棒。特別地，若孔芯骨架材質為石墨棒即可省去塗覆石墨塗料的步驟。石墨塗料厚度應均勻，一般為0.04、.1_。
[0006]金屬液可為:鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、錫、錫合金、鋅、鋅合金、鐵與碳浸潤性差的一種或多種金屬或合金的熔融金屬液。
[0007]本發明的優越性在於提供了一種金屬中微小菱形孔製備新方法，解決了具有一定厚度的金屬件被加工成帶有微小菱形孔時加工難度大的問題。微小菱形孔的內接圓直徑可在0.3mm以上，金屬件厚度可I?800mm。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明的工藝流程圖。
[0009]圖2為微小菱形孔金屬件樣品。
【具體實施方式】
[0010]以帶有微小菱形孔的鋁件為具體實施例:
(I)選取鐵棒作為孔芯骨架材質,將加工成菱形。加工尺寸:內接圓直徑為0.3mm，相鄰兩邊夾角為60°。將加工後的孔芯骨架塗覆石墨塗料，供幹備用；
(3)將處理好的孔芯固定在澆注用型腔中準備澆注；
(4)將熔融金屬液澆入型腔，待金屬液凝固後取出孔芯即得到微小菱形孔金屬件，如圖2所示。
[0011]孔芯骨架材質為鐵棒,石墨塗料厚度為0.1_。
[0012]金屬液為招液。
[0013]孔芯直接從金屬基體中拔出，拔出後的孔芯仍具有可操作條件，可重複使用。
[0014]以上為本發明產品的工業化生產、廣泛推廣及應用提供了有利條件。由於孔芯骨架材質具有加工可控性，可根據需求進行定製，從而製得一種內接圓直徑、相鄰兩邊夾角、排布位置、金屬基體厚度可控的微小菱形孔金屬件，其適用應範圍極為廣泛。由上述提及內容可見該工藝方法十分簡單、便捷易操作，在生產過程中無汙染、無三廢，不造成對環境的危害。
【權利要求】
1.金屬中微小菱形孔製備新方法，其特徵在於:按以下方法進行操作: (1)選取孔芯骨架材質，將其加工成菱形，在其上塗覆石墨塗料； (2)將經(I)步驟處理後的孔芯固定在澆注用型腔中準備澆注； (3)將熔融金屬液澆入型腔內，待金屬液凝固後取出孔芯即得到微小菱形孔金屬件。
2.根據權利要求1所述的金屬中微小菱形孔製備新方法，其特徵在於:孔芯骨架材質為高溫(金屬基體熔點以上溫度)條件下不發生物理變形的材質；孔芯為塗有石墨塗料的菱形鐵棒或不鏽鋼棒；特別地，若孔芯骨架材質為石墨棒即可省去塗覆石墨塗料的步驟。
3.根據權利要求1所述的金屬中微小菱形孔製備新方法，其特徵在於:金屬液可為:鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、錫、錫合金、鋅、鋅合金、鐵與碳浸潤性差的一種或多種金屬或合金的熔融金屬液。
【文檔編號】C22C1/08GK104275472SQ201410599674
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月31日 優先權日:2014年10月31日
【發明者】曲迎東, 金美玲, 秦剛, 孫鳳雙, 尤俊華, 李榮德 申請人:瀋陽工業大學