申请/专利权人：太原理工大学

申请日：2020-03-13

公开（公告）日：2021-02-26

公开（公告）号：CN111360128B

主分类号：B21D26/033(20110101)

分类号：B21D26/033(20110101);B21C37/08(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.02.26#授权;2020.07.28#实质审查的生效;2020.07.03#公开

摘要：本发明属于金属微成形技术领域，具体涉及一种微通道气胀成形方法。本发明针对金属极薄带微塑性成形制备金属微通道时工艺灵活性低、产品种类单一、微通道为非封闭式结构等问题,本发明采用数值模拟和复合轧制实验相结合的方法分析氢压及复合轧制后金属复合极薄带的复合强度对微通道孔径的影响，获得微通道孔径与氢化钛含量、加热温度、金属复合极薄带的复合强度之间的对应关系本发明无特殊模具要求，对金属材料的选择范围广，对设备能力的要求低，可根据需求制备不同孔径、不同分布的横截面为封闭管状的微通道产品，产品种类丰富，工艺灵活性高。

主权项：1.一种微通道气胀成形方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，确定“氢化钛含量-温度-氢压”之间的定量关系以及微通道目标孔径与氢化钛分解释放的氢气量及加热温度之间的关系；步骤2，采用微纳米划痕仪在一张金属极薄带表面划出微纳米槽，并进行表面清洁处理；步骤3，根据微通道目标孔径尺寸及微通道长度和步骤1确定的“氢化钛含量-温度-氢压”之间的定量关系，确定氢化钛的用量，并将该氢化钛粉末放置在经步骤2表面清洁处理后的金属极薄带的微纳米槽内；步骤4，把另一张同样尺寸并经步骤2相同表面清洁处理后的金属极薄带覆盖到步骤3的金属极薄带上面，使用点焊技术将两张金属极薄带的边部焊接到一起，并进行复合轧制；步骤5，将步骤4中复合轧制后的金属复合极薄带在真空条件下进行加热，并保温使氢化钛发生分解释放氢气，通过氢压的作用使复合轧制后的金属复合极薄带在复合界面处产生塑性变形，沿步骤2中划出的微纳米槽生成管状微通道结构；步骤6，将步骤5中生成的管状微通道结构在适当位置进行裁剪即获得管状微通道产品；所述步骤1中确定“氢化钛含量-温度-氢压”之间的定量关系以及微通道目标孔径与氢化钛分解释放的氢气量及加热温度之间的关系的具体方法是：采用热力学方法计算出氢化钛发生分解时的平衡氢压；采用差示扫描量热仪和热失重分析仪对氢化钛在实际加热过程中的分解行为进行分析，获得加热温度对氢化钛分解释放氢气的影响规律，确定“氢化钛含量-温度-氢压”之间的定量关系；采用数值模拟和复合轧制实验相结合的方法分析氢压及复合轧制后金属复合极薄带的复合强度对微通道孔径的影响，获得微通道孔径与氢化钛含量、加热温度、金属复合极薄带的复合强度之间的对应关系。

全文数据：

权利要求：

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