一种塑性变形处理金属材料表层的装置和方法

摘要

本发明属于材料表面改性处理技术领域，具体涉及一种塑性变形处理金属材料表层的装置和方法。所述装置主要包括多个硬质合金球，模架，锥形模，齿轮，轴承，手轮，螺栓，刻度尺，旋转机构和基准块等。本发明首次利用滚碾塑性变形新技术制备梯度微纳米结构，将梯度微纳米结构层的优异性能赋予金属材料的表面，提高金属材料的综合性能；本发明采用多个硬质合金球同时对大面积金属材料表层进行滚碾塑性变形处理，显著提高在金属材料表层获得梯度微纳米结构的制备效率。本发明可实现高效可控制备，易于实现工业化环境友好生产，在工业实际应用方面具有良好的应用前景。

主权项

一种塑性变形处理金属材料表层的装置，其特征在于，所述装置包括套筒(1)，小齿轮(2)，键(3)，小轴承(4)，轴(5)，手轮(6)，套筒凸台(7)，锥形模(8)，模架(9)，螺栓(10‑1)，硬质合金球(11)，大轴承(12)，压环(13)，固定板及轴向进给机构(14)，压盖(15)，润滑冷却系统(16)，大齿轮(17)和轴套(18)；套筒(1)内装有小齿轮(2)、键(3)、小轴承(4)、轴(5)、大齿轮(17)、轴套(18)、大轴承(12)和压环(13)；轴套(18)、键(3)和小轴承(4)依次相连，且轴套(18)、小齿轮(2)、键(3)和小轴承(4)均绕轴(5)转动；小齿轮(2)通过键(3)、小轴承(4)、轴(5)和轴套(18)传递手轮(6)施加的转动，小齿轮(2)与大齿轮(17)啮合传递转动，大齿轮(17)的内螺纹和锥形模(8)外螺纹啮合；通过螺栓(10‑1)，将锥形模(8)固定在模架(9)的底端；通过套筒凸台(7)的外螺纹和模架(9)底部外侧的内螺纹，将模架(9)固定在套筒(1)上；在模架(9)的锥形圆孔里放置黄油和硬质合金球(11)；固定板及轴向进给机构(14)和压盖(15)位于套管(1)的下部；润滑冷却系统(16)内放置有冷却介质(22)。