本實(shí)用新型涉及的是一種材料制備模具，尤其是一種超細(xì)晶、納米晶材料制備模具，屬于材料加工領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

多向壓縮是大塑性變形法中一種典型性工藝，具有強(qiáng)烈的晶粒細(xì)化能力，能夠直接將材料的內(nèi)部組織細(xì)化到亞微米乃至納米級(jí)，已經(jīng)成為目前制備高性能塊狀超細(xì)晶材料最有效的、發(fā)展最為迅猛的技術(shù)之一，其變形實(shí)質(zhì)是依次沿不同的軸向壓縮材料，由于壓縮前后試樣的形狀尺寸不發(fā)生改變，故可再多次反復(fù)壓縮，各次變形的應(yīng)變量累積迭加，達(dá)到非常大的總變形量，達(dá)到細(xì)化晶粒、改善性能的效果。然而，該技術(shù)不采用模具進(jìn)行自由壓縮，變形量不易精確控制而且坯料內(nèi)部變形不均勻；即使采用模具，由于模具過于簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)不合理，坯料從模具取出困難，模具通常不固定到設(shè)備上，每次壓縮后都要拆卸模具，手工取出坯料，下次壓縮時(shí)需重新調(diào)試，極大地影響了擠壓效率，也不安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種制備超細(xì)晶、納米晶材料的模具。該模具結(jié)構(gòu)合理，方法簡(jiǎn)單，操作方便，可精準(zhǔn)控制變形程度，節(jié)省了工步間人工取料的時(shí)間，有效地降低了危險(xiǎn)性，顯著地提高了生產(chǎn)效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種超細(xì)晶、納米晶材料制備模具，其特征在于：包括上模、下模及頂件裝置，所述上模設(shè)置有凸模，凸模通過凸模固定板由螺釘和銷釘與承受凸模壓力的上墊板一起固定在上模座上；所述下模設(shè)置有凹模，所述凹模內(nèi)設(shè)有長(zhǎng)寬成一定比例的矩形型腔，所述凹模由螺釘和銷釘與下墊板一起固定在下模座上；所述頂件裝置包括安裝在凹模內(nèi)的頂件塊及推動(dòng)頂件塊將坯料頂出凹模的頂桿。上、下模由固定在上模的導(dǎo)套和固定在下模的導(dǎo)柱進(jìn)行導(dǎo)向，保證凸模準(zhǔn)確將坯料壓入凹模。

上述的一種超細(xì)晶、納米晶材料制備模具，其特征在于：所述頂件塊為上小下大的臺(tái)肩式，所述凹模也設(shè)有頂件塊活動(dòng)的階梯孔，所述頂件塊上部與凹模型腔滑動(dòng)配合。

上述的一種超細(xì)晶、納米晶材料制備模具，其特征在于：所述上模上設(shè)置有起定位、連接作用的模柄，所述模柄和上模座開設(shè)有安裝防轉(zhuǎn)銷的騎縫孔。

上述的一種超細(xì)晶、納米晶材料制備模具，其特征在于：所述上模和下模后部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置有過盈安裝導(dǎo)套和導(dǎo)柱的孔，所述導(dǎo)套和導(dǎo)柱為滑動(dòng)配合，其間隙小于凸模與凹模 的間隙。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了自動(dòng)頂料裝置，節(jié)省了工步間取料的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)連續(xù)壓縮，為進(jìn)行大批量生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

2、本實(shí)用新型采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向，避免了凸模、凹模互相啃切飛出傷人事故，有效地降低了危險(xiǎn)性。

3、本實(shí)用新型可精準(zhǔn)控制每次壓縮變形程度，進(jìn)而準(zhǔn)確調(diào)控總變形量，制得所需的細(xì)小均勻晶粒。

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明:

1—下模螺釘；2—下模座；3—下墊板；4—頂件塊；5—凹模；

6—導(dǎo)套；7—上墊板；8—上模銷釘；9—模柄；10—防轉(zhuǎn)銷；

11—上模螺釘；12—凸模；13—上模座；14—凸模固定板；15—坯料；

16—導(dǎo)柱；17—下模銷釘；18—頂桿。

具體實(shí)施方式

如圖1所示的一種超細(xì)晶、納米晶材料制備模具，包括上模、下模及頂件裝置，所述上模設(shè)置有凸模12，凸模12通過凸模固定板14由上模螺釘11和上模銷釘8與承受凸模12壓力的上墊板7一起固定在上模座13上；所述下模設(shè)置有凹模5，所述凹模5內(nèi)設(shè)有長(zhǎng)寬成一定比例的矩形截面型腔，所述凹模由下模螺釘1和下模銷釘17與下墊板3一起固定在下模座2上；所述頂件裝置包括安裝在凹模5內(nèi)的頂件塊4及推動(dòng)頂件塊4將坯料15頂出凹模5的頂桿18。上、下模由固定在上模的導(dǎo)套6和固定在下模的導(dǎo)柱16進(jìn)行導(dǎo)向，保證凸模12準(zhǔn)確將坯料15壓入凹模5。

本實(shí)施例中，所述頂件塊4為上小下大的臺(tái)肩式，所述凹模5也設(shè)有頂件塊4活動(dòng)的階梯孔，所述頂件塊4上部與凹模5型腔滑動(dòng)配合。

本實(shí)施例中，所述上模上設(shè)置有起定位、連接作用的模柄9，所述模柄9和上模座13開設(shè)有安裝防轉(zhuǎn)銷10的騎縫孔。

本實(shí)施例中，所述上模座13和下模座2后部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置有過盈安裝導(dǎo)套6和導(dǎo)柱16的孔，所述導(dǎo)套6和導(dǎo)柱16為滑動(dòng)配合，其間隙小于凸模12與凹模5的間隙。

本實(shí)施例中，該超細(xì)晶、納米晶材料制備模具在使用時(shí)，以模柄9定位將該模具安裝到壓力機(jī)上，將準(zhǔn)備好的坯料15放至于凹模5的型腔中。上模下行，凸模12與坯料15接觸并施加壓力，使坯料15高度降低，坯料15與凹模5型腔壁接觸并逐漸充滿凹模5型腔，上模向上回程，頂桿18帶動(dòng)頂件塊4將坯料15頂出凹模5，轉(zhuǎn)動(dòng)坯料15，將長(zhǎng)轉(zhuǎn)到豎直方向，寬對(duì)應(yīng)凹模5型腔的長(zhǎng)，高對(duì)應(yīng)凹模5型腔的寬，放入凹模5型腔內(nèi)再次壓縮，由于每次壓縮后長(zhǎng)寬高尺寸不變，可反復(fù)多次壓縮變形，累積普通塑性變形所達(dá)不到的大塑性變形，實(shí)現(xiàn)晶粒顯著細(xì)化的目的。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。