【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及金属技术，但是更具体地涉及挤出技术。
技术介绍
1、运输中对燃料效率的需求的增加结合对安全和法规遵从性的需求的不断提高使得将注意力集中在新的材料和过程的开发和利用上。在许多情况下，进入这些领域的障碍是由缺乏有效且高效的制造方法导致的。例如，利用由镁或铝或者其相关联的合金制成的材料来代替钢制汽车零件的能力是非常重要的。另外，形成具有与实心零件相比相同或更大强度的中空零件的能力是附加的期望目的。基于多种因素，先前的尝试已经失败或受到限制，所述因素包括缺乏合适的制造过程、在合金中使用稀土以赋予期望特性的费用、以及用于生产的高能耗成本。
2、所需要的是这样的过程和装置，其使得能够生产具有中空横截面的物品、比如汽车或航空航天飞行器中的部件，所述物品在包含或不包含稀土金属的情况下由诸如镁或铝之类的材料制成。还需要用于生产此类物品的过程和系统，所述过程和所述系统是更节能的，能够更简单地实施，并且会生产出具有期望的晶粒尺寸、结构和对准以便保持强度并提供足够的耐腐蚀性的材料。还需要一种简化的过程，该过程能够直接由坯料、粉末或材料薄片形成此类结构，而不需要附加的处理步骤。还需要减少或消除在挤出之前和/或挤出之后进行能量密集型热处理步骤的需要的过程及相关联的设备。还需要一种比当前过程更简单且更有效的用于形成高熵合金材料的新的方法。本公开提供了在满足这些需求方面的重大进展的描述。
3、在过去的几年中，西北太平洋国家实验室的研究人员开发了一种新颖的剪切辅助处理和挤出(shape)技术，该技术使用旋转工具作为冲头或模
4、本公开通过完全去除步骤并提供比由这些现有技术方法制备的挤出材料质量更高的挤出材料而克服了现有技术的许多要求。
技术实现思路
1、提供了剪切辅助挤出设备。该设备可以包括：主轴组件，该主轴组件从第一端部延伸至第二端部，主轴组件构造成绕第一端部与第二端部之间的距离旋转；工具，该工具与主轴以可操作的方式接合并且限定主轴组件的第二端部，该工具构造成利用从主轴提供的剪切力接合给送材料；挤出接纳通道，该挤出接纳通道与工具以可操作的方式接合以接纳挤出材料；以及一个或更多个开口，这些开口在第一端部与第二端部之间对准，这些开口构造成将流体输送至挤出产物。
2、还提供了剪切辅助挤出工具。这些工具可以包括：导管，该导管从第一端部延伸至第二端部，第一端部限定模具面并且构造成接合给送材料，第二端部构造成以可操作的方式联接至剪切辅助挤出设备的主轴；以及一个或更多个开口，这些开口在第一端部与第二端部之间对准，这些开口构造成将流体输送通过导管的内壁以及/或者模具面。
3、还提供了用于对剪切辅助挤出的产物进行淬火的方法。该方法可以包括：向与剪切辅助挤出设备的主轴以可操作的方式接合的模具面提供剪切辅助力；以及接纳来自模具面的塑化的原材料，并在塑化的给送材料离开主轴之前对塑化的给进材料进行淬火。
4、提供了一种主轴组件插入件和/或工具组件插入件，其包括：套筒，该套筒在设备的主轴组件或工具组件中的一者或两者内延伸；以及套筒内的开口，这些开口构造成将流体输送至主轴组件的接纳通道或工具组件的接纳通道中的一者或两者内。
5、本公开的设备、工具、插入件和/或方法是示例构型，而不是对设想的所有构型的详尽描述。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种剪切辅助挤出设备，所述设备包括：
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述开口中的至少一个开口在所述接纳通道内。
3.根据权利要求2所述的设备，还包括在所述主轴与所述接纳通道之间延伸的流体导管。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述开口中的至少一个开口在所述工具内。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述开口中的位于所述工具内的至少一个开口延伸穿过所述工具的内壁。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述工具的所述内壁支承所述工具的模具面。
7.根据权利要求4所述的设备，还包括在所述主轴与所述工具之间延伸的导管。
8.根据权利要求1所述的设备，还包括所述接纳通道与所述主轴之间的空间，所述空间构造成向一个或更多个所述开口提供流体。
9.根据权利要求1所述的设备，还包括心轴，所述心轴与所述工具以可操作的方式接合并限定一个或更多个所述开口。
10.根据权利要求1所述的设备，还包括位于所述接纳通道内的至少一个流体出口开口。
11.一种剪切辅助挤出工具，所述
12.根据权利要求11所述的工具，其中，所述工具在所述第一端部与所述第二端部之间限定柄部，所述工具还包括延伸穿过所述柄部并且与所述开口中的一个或更多个开口流体连通的通路。
13.根据权利要求12所述的工具，其中，所述通路在所述柄部的第一端部与第二端部之间延伸。
14.根据权利要求12所述的工具，其中，一个或更多个所述开口延伸穿过由所述柄部限定的内壁。
15.根据权利要求11所述的工具，其中，所述工具限定所述模具面的内部部分，并且所述开口中的一个或更多个开口延伸穿过所述模具面的所述内部部分。
16.根据权利要求15所述的工具，还包括位于所述导管内并且与所述开口中的延伸穿过所述模具面的所述内部部分的一个或更多个开口流体连通的通路。
17.根据权利要求11所述的工具，还包括与一个或更多个所述开口流体连通的通路。
18.根据权利要求17所述的工具，其中，所述通路构造成与流体进口以可操作的方式联接。
19.根据权利要求18所述的工具，其中，所述通路构造成与剪切辅助挤出工具的主轴以可操作的方式联接。
20.根据权利要求19所述的工具，其中，所述导管的第二端部形成凸缘，并且所述通路延伸穿过所述凸缘。
21.一种用于对剪切辅助挤出的产物进行淬火的方法，所述方法包括：
22.根据权利要求21所述的方法，还包括向所述塑化的给送材料提供流体，以对所述塑化的给送材料进行淬火。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，在所述塑化的给送材料经过所述模具面之后将所述流体提供给所述塑化的给送材料。
24.根据权利要求21所述的方法，其中，通过对所述模具面进行支承的工具提供所述流体。
25.根据权利要求21所述的方法，其中，通过与所述模具面以可操作的方式联接的心轴提供所述流体。
26.根据权利要求22所述的方法，还包括将流体提供至所述主轴内的接纳通道。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述接纳通道以可操作的方式接合所述模具面的工具，所述方法还包括将流体提供至所述接纳通道的与所述工具以可操作的方式接合的端部。
28.根据权利要求26所述的方法，其中，所述接纳通道以可操作的方式接合所述主轴的出口，所述方法还包括将流体提供至所述接纳通道的与所述主轴的所述出口以可操作的方式接合的端部。
29.根据权利要求22所述的方法，还包括通过接纳通道排放流体。
30.根据权利要求29所述的方法，其中，排放物在所述主轴的外部。
31.一种剪切辅助挤出设备的淬火插入件，所述插入件包括：
32.根据权利要求31所述的插入件，还包括与所述套筒操作性地接合的淬火头，所述淬火头限定所述开口。
33.根据权利要求31所述的插入件，还包括与所述套筒操作性地接合的入口。
34.根据权利要求33所述的插入件，其中，所述入口在所述主轴组件的外部与所述套筒操作性地接合。
35.根据权利要求31所述的插入件，还包括与所述套筒操作性地接合的出口。
36.根据权利要求35所述的插入件，其中，所述出口在所述主轴组件的外部与所述套筒操作性地接合。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种剪切辅助挤出设备，所述设备包括：
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述开口中的至少一个开口在所述接纳通道内。
3.根据权利要求2所述的设备，还包括在所述主轴与所述接纳通道之间延伸的流体导管。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述开口中的至少一个开口在所述工具内。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述开口中的位于所述工具内的至少一个开口延伸穿过所述工具的内壁。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述工具的所述内壁支承所述工具的模具面。
7.根据权利要求4所述的设备，还包括在所述主轴与所述工具之间延伸的导管。
8.根据权利要求1所述的设备，还包括所述接纳通道与所述主轴之间的空间，所述空间构造成向一个或更多个所述开口提供流体。
9.根据权利要求1所述的设备，还包括心轴，所述心轴与所述工具以可操作的方式接合并限定一个或更多个所述开口。
10.根据权利要求1所述的设备，还包括位于所述接纳通道内的至少一个流体出口开口。
11.一种剪切辅助挤出工具，所述工具包括：
12.根据权利要求11所述的工具，其中，所述工具在所述第一端部与所述第二端部之间限定柄部，所述工具还包括延伸穿过所述柄部并且与所述开口中的一个或更多个开口流体连通的通路。
13.根据权利要求12所述的工具，其中，所述通路在所述柄部的第一端部与第二端部之间延伸。
14.根据权利要求12所述的工具，其中，一个或更多个所述开口延伸穿过由所述柄部限定的内壁。
15.根据权利要求11所述的工具，其中，所述工具限定所述模具面的内部部分，并且所述开口中的一个或更多个开口延伸穿过所述模具面的所述内部部分。
16.根据权利要求15所述的工具，还包括位于所述导管内并且与所述开口中的延伸穿过所述模具面的所述内部部分的一个或更多个开口流体连通的通路。
17.根据权利要求11所述的工具，还包括与一个或更多个所述开口流体连通的通路。
18.根据权利要求17所述的工具，其中，所述通路构造成与流体进口以可操作的方式联接。
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【专利技术属性】
技术研发人员：布兰登·斯科特·泰索姆，姆德·雷扎埃拉比，斯科特·A·威伦，
申请(专利权)人：巴特勒记忆研究所，
类型：发明
国别省市：
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