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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利一种具有网状纳米结构的异构铝合金棒材及其制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115415356B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211040063.0，技术领域涉及：B21C37/04；该发明授权一种具有网状纳米结构的异构铝合金棒材及其制备方法是由曹阳;李娟;周浩;赵永好;李玉胜;聂金凤;陈翔设计研发完成，并于2022-08-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有网状纳米结构的异构铝合金棒材及其制备方法在说明书摘要公布了：本发明为一种具有网状纳米结构的异构铝合金棒材及其制备方法。包括如下步骤：步骤1：对铝合金棒材进行均匀化，随后水淬；步骤2：进行等通道转角挤压加工；步骤3：将步骤2所得棒材在双辊轧机上进行冷轧；步骤4：将步骤3所得铝合金棒材进行再结晶退火处理，得到异构铝合金棒材；步骤5：将步骤4所得样品加工成圆棒；步骤6：通过轴向机械碾压对异构铝合金棒材进行加工，得到等间距分布的条带状纳米晶层；步骤7：对步骤6处理后的棒材进行周向表面机械碾压，获得具有网状纳米结构的异构铝合金棒材。本发明结合等通道转角挤压、轧制和表面纳米化，在铝合金中引入了异构和网状纳米结构，显著提高铝合金棒材的强度，且保留其塑形。

本发明授权一种具有网状纳米结构的异构铝合金棒材及其制备方法在权利要求书中公布了：1.一种具有网状纳米结构的异构铝合金棒材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1：均匀化：将铝合金棒材放置于加热炉中，在350–480℃下固溶16–24h，得到均匀粗晶结构的铝合金棒材； 步骤2：等通道转角挤压：在室温，对步骤1均匀化的铝合金棒材进行等通道转角挤压、加工4–8道次； 步骤3：冷轧：将挤压后的铝合金棒材在室温下经多道次冷轧，每道次轧制减少5％的厚度，最终使棒材的厚度减少10–20％； 步骤4：再结晶：将轧制后的铝合金棒材放置于炉中进行再结晶退火处理，使得铝合金棒材局部再结晶，粗晶区的体积分数为30–40％，得到具有异构的铝合金； 步骤5：车加工：将退火后所得的铝合金棒材车加工成圆棒； 步骤6：轴向表面机械碾压：通过轴向表面机械碾压对铝合金圆棒材进行局部线性碾压，在棒材表面得到多个轴向条带状纳米晶层； 步骤7：周向表面机械碾压：对得到的表面具有多个轴向条状带状纳米晶层的棒材进行周向表面机械碾压，在棒材表面得到多个环状纳米晶层，从而得到具有网状结构的铝合金棒材； 步骤2的等通道转角挤压的模具是由两个具有相同形状且横截面积相等的通道按照角度相互交截组成的，两通道相交的内模具拐角为Ф，通道相交的模具圆心角为Ψ；挤压路径为Bc路径，即每道次挤压前，将棒材绕长轴旋转90°，挤压速度为0.4–0.6mms； 通道相交的内模具拐角Ф为90–120°；通道相交的模具圆心角Ψ为60–90°； 步骤4中的再结晶退火温度为280–320℃，保温时间为8–12min； 步骤6所述的轴向表面机械碾压具体为：采用带有滚珠的压头，对铝合金棒材表面进行碾压处理，将棒材垂直固定，表面机械碾压的压头施力方向与棒材轴向垂直，在棒材表面形成一个塑性变形区，随后沿着棒材轴向以v1速率往返移动，同时在一段范围内以棒材轴向为旋转轴，以v2速率往返缓慢旋转棒材，使得压头顶端的滚珠在棒材表面滚动，从而在棒材表面产生一条厚度均匀的条状纳米晶层；将压头抬起离开棒材表面，将棒材绕轴旋转20–45°，再次压下压头对棒材表面进行轴向表面机械碾压；重复以上步骤，直至数条条带状纳米晶层在棒材表面均匀分布； 速率v1为0.5–2ms，速率v2为0.01–0.1RPM，棒材在2–10°范围内以v2速率绕轴往返旋转； 步骤7所述的周向表面机械碾压具体为：压头对棒材表面施加恒定压力，棒材以速度v3旋转，压头沿棒材轴向在一定范围内以v4速率往返移动，产生一个厚度均匀的环状纳米晶层；压头抬起离开棒材表面，沿轴向移动一定距离，再次进行周向表面机械碾压；重复以上步骤，直至数个环状纳米晶层在棒材表面均匀分布； 速度v3为1–10RPM，速率v4为0.1–1ms，压头沿棒材轴向在1–5mm范围内以v4速率运动；每次压头抬起后，沿轴向移动5–20mm，再压下；重复以上步骤，直至环状纳米晶层在棒材表面均匀分布，最终在棒材表面形成网状纳米结构。

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