步骤四中所述浆料均匀涂布于步骤三中所述半成品盒体的四角以填补缺口,然后放入烧结炉中,在温度为1100°c的条件下保温60min,使浆料与半成品盒体进行扩散焊接;所述扩散焊接在真空度不大于IXlO-3Pa的真空条件下进行;
[0043]步骤六、将步骤五中经扩散焊接后的半成品盒体进行修补整形,得到金属多孔盒体。
[0044]本实施例采用粉末冶金法制备金属多孔盒体,避免了常规的折弯-焊接法在焊接过程中的热影响区不易控制以及氧含量的增加等技术问题,提高了其力学性能及耐腐蚀性能,延长了盒体的使用寿命。
[0045]实施例3
[0046]本发明所要制备的金属多孔盒体的规格为400mmX 10mmX 10mmXR5mm(所制金属多孔盒体的俯视图如图1所示,其主视图如图2所示);本发明粉末冶金制备金属多孔盒体的方法包括以下步骤:
[0047]步骤一、采用粉末乳机对金属粉末一进行乳制,控制乳制速率为0.6m/min,乳制的压力为150t,得到板坯,然后将板坯在温度为1000°C的条件下烧结60min,得到厚度为
3.5mm,孔隙率为20%的金属多孔板材;所述金属粉末一为粒度为50 μ m?250 μ m的钛粉;
[0048]步骤二、采用Solidworks软件建立所要制备的金属多孔盒体的三维实体模型,并应用Solidworks软件自带的钣金展开功能得出金属多孔盒体的下料尺寸,然后利用激光切割机对步骤一中所述金属多孔板材进行切割下料,切割下料后的金属多孔板材的结构如图3所示;
[0049]步骤三、采用Proe模具设计软件设计折弯模具,然后依据设计方案制作折弯模具,之后将步骤二中切割下料后的金属多孔板材放置于装有折弯模具的折弯机上,在压力为lt,速率为5mm/min的条件下进行折弯,得到半成品盒体;所述半成品盒体的四角均带有缺口 ;
[0050]步骤四、将金属粉末二加入到聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中混合均匀,得到浆料,楽料中金属粉末二的质量百分含量为50% ;所述金属粉末二为粒度为5μηι?20 μm,材质与金属粉末一相同的钛粉;所述聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中聚乙烯醇缩丁醛的质量百分含量为0.1%,余量为无水乙醇;
[0051]步骤五、将步骤四中所述浆料均匀涂布于步骤三中所述半成品盒体的四角以填补缺口,然后放入烧结炉中,在温度为1000°C的条件下保温120min,使浆料与半成品盒体进行扩散焊接;所述扩散焊接在气体流量为4m3/h的氢气气氛下进行;
[0052]步骤六、将步骤五中经扩散焊接后的半成品盒体进行修补整形,得到金属多孔盒体。
[0053]本实施例采用粉末冶金法制备金属多孔盒体,避免了常规的折弯-焊接法在焊接过程中的热影响区不易控制以及氧含量的增加等技术问题,提高了其力学性能及耐腐蚀性能,延长了盒体的使用寿命。
[0054]实施例4
[0055]本发明所要制备的金属多孔盒体的规格为500mmX200mmX 1mmXR20mm(所制金属多孔盒体的俯视图如图1所示,其主视图如图2所示);本发明粉末冶金制备金属多孔盒体的方法包括以下步骤:
[0056]步骤一、采用粉末乳机对金属粉末一进行乳制,控制乳制速率为1.6m/min,乳制的压力为60t,得到板坯,然后将板坯在温度为1300°C的条件下烧结80min,得到厚度为0.5mm,孔隙率为40%的金属多孔板材;所述金属粉末一为粒度为50 ym?250 μ m的镍合金粉;
[0057]步骤二、采用Solidworks软件建立所要制备的金属多孔盒体的三维实体模型,并应用Solidworks软件自带的钣金展开功能得出金属多孔盒体的下料尺寸,然后利用激光切割机对步骤一中所述金属多孔板材进行切割下料,切割下料后的金属多孔板材的结构如图3所示;
[0058]步骤三、采用Proe模具设计软件设计折弯模具,然后依据设计方案制作折弯模具,之后将步骤二中切割下料后的金属多孔板材放置于装有折弯模具的折弯机上,在压力为5t,速率为15mm/min的条件下进行折弯,得到半成品盒体;所述半成品盒体的四角均带有缺口 ;
[0059]步骤四、将金属粉末二加入到聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中混合均匀,得到浆料,楽料中金属粉末二的质量百分含量为70% ;所述金属粉末二为粒度为5 μπι?20 μπι,材质与金属粉末一相同的镍合金粉;所述聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中聚乙烯醇缩丁醛的质量百分含量为0.3%,余量为无水乙醇;
[0060]步骤五、将步骤四中所述浆料均匀涂布于步骤三中所述半成品盒体的四角以填补缺口,然后放入烧结炉中,在温度为1300°C的条件下保温60min,使浆料与半成品盒体进行扩散焊接;所述扩散焊接在真空度不大于IXlO-3Pa的真空条件下进行;
[0061]步骤六、将步骤五中经扩散焊接后的半成品盒体进行修补整形,得到金属多孔盒体。
[0062]本实施例采用粉末冶金法制备金属多孔盒体,避免了常规的折弯-焊接法在焊接过程中的热影响区不易控制以及氧含量的增加等技术问题,提高了其力学性能及耐腐蚀性能,延长了盒体的使用寿命。
[0063]以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤: 步骤一、采用粉末轧机对金属粉末一进行轧制,得到板坯,然后将板坯在温度为1000°C?1300°C的条件下烧结60min?120min,得到金属多孔板材;所述金属多孔板材的厚度为0.5mm?3.5mm,所述金属多孔板材的孔隙率为20%?40% ; 步骤二、采用Solidworks软件建立所要制备的金属多孔盒体的三维实体模型,然后利用Solidworks软件自带的钣金展开功能得出金属多孔盒体的下料尺寸,之后利用激光切割机对步骤一中所述金属多孔板材进行切割下料; 步骤三、采用Proe模具设计软件设计折弯模具,然后依据设计方案制作折弯模具,之后将步骤二中切割下料后的金属多孔板材放置于装有折弯模具的折弯机上,在压力为It?5t,速率为5mm/min?15mm/min的条件下进行折弯,得到半成品盒体;所述半成品盒体的四角均带有缺口; 步骤四、将金属粉末二加入到聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中混合均匀,得到浆料;所述金属粉末二的材质与金属粉末一的材质相同; 步骤五、将步骤四中所述浆料均匀涂布于步骤三中所述半成品盒体的四角以填补缺口,然后将涂布有浆料的半成品盒体放入烧结炉中,在温度为1000 °C?1300 °C的条件下保温60min?120min进行扩散焊接; 步骤六、将步骤五中经扩散焊接后的半成品盒体进行修补整形,得到金属多孔盒体。
2.根据权利要求1所述的一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,步骤一中所述金属粉末一的粒度为50 μ m?250 μ m。
3.根据权利要求1所述的一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,步骤一中所述乳制的速率为0.6m/min?1.6m/min,所述乳制的压力为60t?150t。
4.根据权利要求1所述的一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,步骤一中所述金属粉末一的材质为镍、镍合金、钛或不锈钢。
5.根据权利要求1所述的一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,步骤四中所述楽料中金属粉末二的质量百分含量为50%?70%。
6.根据权利要求1所述的一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,步骤四中所述金属粉末二的粒度为5 μ m?20 μ m。
7.根据权利要求1所述的一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,步骤四中所述聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中聚乙烯醇缩丁醛的质量百分含量为0.1 %?0.3%,余量为无水乙醇。
8.根据权利要求1所述的一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,其特征在于,步骤五中所述扩散焊接在气体流量为lm3/h?4m3/h的氢气气氛下进行,或者在真空度不大于lX10_3Pa的真空条件下进行。
【专利摘要】本发明提供了一种粉末冶金制备金属多孔盒体的方法,包括以下步骤:一、采用粉末轧机对金属粉末一进行轧制,烧结后得到金属多孔板材;二、采用Solidworks软件建立三维实体模型,并应用软件自带的钣金展开功能得出下料尺寸,然后对金属多孔板材进行切割下料;三、设计并制作折弯模具,然后进行折弯,得到半成品盒体;四、配制浆料;五、将浆料均匀涂布于半成品盒体的四角以填补缺口,烧结使浆料与半成品盒体进行扩散焊接;六、修补整形,得到金属多孔盒体。本发明避免了常规的折弯-焊接法在焊接过程中的热影响区不易控制以及氧含量的增加等技术问题,提高了其力学性能及耐腐蚀性能,延长了盒体的使用寿命。
【IPC分类】B23P15-00
【公开号】CN104759857
【申请号】CN201510209288
【发明人】赵少阳, 汤慧萍, 汪强兵, 李广忠, 杨保军, 石英, 谈萍, 刘晓青, 葛渊, 王培 , 陈刚
【申请人】西北有色金属研究院
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月28日