擠壓壓鑄模鍛技術是一項統(tǒng)一壓鑄、低壓(差壓、負壓、重力)鑄造、擠壓鑄造、連鑄連鍛、半固態(tài)加工的工業(yè)性成熟技術
它的性能特征包括一下7個方面:
1.實現普通壓鑄機就是擠壓壓鑄模鍛機,最大具有相同鎖模力與擠壓力,兼容傳統(tǒng)壓鑄機所有性能。
2.一臺擠壓壓鑄模鍛機就可以壓鑄和擠壓壓鑄所有高低流動性有色金屬合金,包括原來不能用壓鑄生產的ZL203??梢酝瓿善胀▔鸿T、擠壓壓鑄、壓鑄模鍛、半固態(tài)加工,全面高效替代低壓(差壓、重力、負壓)鑄造等全部特種型腔成形工藝。
3.以“普通壓鑄充型,擠壓壓鑄補縮”特性,實現能裝多大模具就能壓鑄多大的零件,提高可壓鑄面積10倍。
4.鎂合金半固態(tài)擠壓壓鑄模鍛工藝,可降低鎂合金始鑄溫度100度以上,解決了鎂合金的氧化燃燒難題,可實現正常氣氛下的鎂合金壓鑄。
5.擠壓壓鑄模鍛工藝與裝備技術,是使半固態(tài)加工工藝從實驗室技術,實現工業(yè)化應用的表達工與裝備。
6.全投影面積擠壓補縮比壓可達到500-1000MPa——模鍛的水平。擠壓壓鑄件,完全清除縮孔縮松等缺陷,可固溶強化熱處理。
7.多向擠壓壓鑄模鍛機和多向擠壓壓鑄模鍛工藝,可在6個投影面對零件進行大面積擠壓壓鑄模鍛補縮。
擠壓壓鑄模鍛工藝原理
擠壓壓鑄模鍛技術體現了“普通壓鑄(鑄造)充型 + 鍛壓補縮”的工藝過程,擠壓壓鑄模鍛裝備本質上是一種連鑄連鍛設備,是一種連鑄連鍛成形的工藝。簡單地說,其充型工步可由現有壓鑄機(低壓鑄造機)的壓射充型裝置完成,其鍛壓補縮工步則由主缸動力(鍛壓缸)完成。通過主缸動力(鍛壓缸)對零件全投影面或主投影面施以鍛壓力進行凝固補縮,滿足厚大零件的補縮工藝要求。
擠壓壓鑄模鍛工藝的特點
1、 鍛壓比壓(或鍛壓補縮比壓)是擠壓壓鑄模鍛特有的主導工藝參數,它是指鑄坯充型之后在凝固階段由外力直接作用于鑄坯的絕對壓強,這個壓強一直維持到鑄坯凝固為止。鍛壓比壓是指作用于凝固過程中的直接壓強(壓射比壓是指注射充型過程中的壓強,它是一種液態(tài)的“間接的”壓強,充型結束后便失效為零)。
2、擠壓壓鑄模鍛一定要有模具成形面參與鍛壓補縮;
3、擠壓壓鑄模鍛工藝最終以“鍛”為特征手段,能全面消除鑄造產生的收縮性和表面性缺陷。鑄坯內部為破碎晶粒,鍛態(tài)組織;
4、鍛壓補縮的極限是“鍛”,在裝備上一定有鍛壓的主體裝置、主體參數和主體功能。
擠壓壓鑄模鍛工藝應用范圍
擠壓壓鑄模鍛技術的發(fā)明,極大地拓展了傳統(tǒng)鑄造工藝與裝備可應用的范圍,一方面,只要能將金屬熔化,所有的常規(guī)金屬材料我們都可應用擠壓壓鑄模鍛工藝生產;另一方面,包括帶砂型芯充型的傳統(tǒng)“翻砂”鑄造工藝,低壓(差壓)鑄造都可應用到廣義的壓鑄工藝上來,極大地提高了勞動生產率和工藝可靠性。
擠壓壓鑄模鍛工藝,可生產結構最復雜的液態(tài)模鍛(熔湯鍛造)件,毛坯表面粗糙度和精度都比普通壓鑄工藝更高一級。它也可以生產各種結構復雜變形鋁合金件,有效消除了這類材料以往只能用鍛壓工藝生產限制。