1)鎂合金制件的壓鑄成型:
由于鎂合金溶液易氧化以致燃燒,鑄造時(shí)熱裂傾向比鋁合金大,因此鎂合金在熔化、澆注及壓鑄液的溫度控制等方面都比鋁合金壓鑄要復(fù)雜。壓鑄機(jī)分熱室壓鑄機(jī)與冷室壓鑄機(jī),熱室壓鑄機(jī)的生產(chǎn)效率高,約為同容量冷室壓鑄機(jī)的2倍,但其鎖型力一般在7840kn以下,通常用于質(zhì)量不大(一般在2kg以下)的薄壁鑄件,例如美國(guó)White metal Casting公司生產(chǎn)的外形尺寸為61 0x61 0nm的鎂合金計(jì)算機(jī)外殼,英國(guó)Kirt Precision公司生產(chǎn)的2.5kg重的自行車(chē)架都是用熱室壓鑄機(jī)生產(chǎn)的。
冷室壓鑄機(jī)應(yīng)用更廣,美國(guó)Prince公司于1 990年生產(chǎn)出一臺(tái)鎖型力達(dá)13.72MN的世界最先進(jìn)的大型鎂合金冷室壓鑄機(jī),該件集熔化、壓鑄于一體,并采用了取件機(jī)器人。冷室壓鑄機(jī)適于生產(chǎn)壁厚較厚質(zhì)量較重的制件,例如奧迪汽車(chē)公司的尺寸為1440x3.5mm,重量為4.2kg的汽車(chē)儀表板,是在裝有自動(dòng)澆鑄機(jī)構(gòu),鎖型力為24.50MN的冷室壓鑄機(jī)上生產(chǎn)的。美國(guó)通用汽車(chē)公司的尺寸為1470x300x2mm的直角承梁,重1.8Kg用M60B鎂合金在鎖型力為21.56MN的冷室壓鑄機(jī)上壓鑄而成。此外,如汽車(chē)座椅、框架、汽車(chē)輪轂等產(chǎn)品均是用冷室壓鑄機(jī)生產(chǎn)的。據(jù)報(bào)道,在1992年,美、日用于生產(chǎn)鎂合金鑄件的冷、熱室壓鑄機(jī)就超過(guò)了160臺(tái)。我國(guó)臺(tái)灣省近年來(lái)鎂合金壓鑄事業(yè)發(fā)展也很快,到2001年廠商數(shù)已有40余家,擁有冷、熱室壓鑄機(jī)超過(guò)220臺(tái),年產(chǎn)8600噸鎂合金制品。據(jù)報(bào)道,目前我國(guó)大陸的鎂合金壓鑄件生產(chǎn)企業(yè)只有8家,在建的8家[7],遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)內(nèi)、外的發(fā)展需求。
2)鎂合金壓鑄技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
鎂合金壓鑄與其它金屬的壓鑄一樣,在壓鑄過(guò)程中鎂合金液以高速的紊流成彌散狀態(tài)充填壓鑄型腔,使腔內(nèi)氣體無(wú)法排除,形成高壓微孔或溶在合金內(nèi)。這些氣孔在高溫下會(huì)折出或膨脹導(dǎo)致鑄件變形或者面鼓包。因此用傳統(tǒng)的壓鑄方法生產(chǎn)的鎂合金壓鑄件與其它合金壓鑄件一樣,不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化,也不能在較高的溫度下使用。為了消除此缺陷,提高壓鑄件的質(zhì)量,擴(kuò)大壓鑄件技術(shù)的使用范圍,近年來(lái)研究開(kāi)發(fā)了一些新的壓鑄技術(shù),如真空壓鑄,半固態(tài)觸變壓鑄技術(shù)等。
真空壓鑄是在壓鑄過(guò)程中抽出型腔內(nèi)的氣體,以減少或消除在壓鑄件內(nèi)的氣孔和溶解氣體,提高壓鑄件的力學(xué)性能和表面質(zhì)量。真空壓鑄鎂合金件的最小壁厚為1.5-2.0mm,真空度小于或等于80kPa,沖頭速度最大達(dá)10m/s,鑄件強(qiáng)度可提高10%以上,韌性提高20-50%,目前已成功地用真空壓鑄法生產(chǎn)出鎂合金汽車(chē)輪轂和方向盤(pán)等一批主要汽車(chē)零件。
更多詳情,請(qǐng)關(guān)注中國(guó)鑄造網(wǎng)[http://www.www.usllm.cn]鑄造技術(shù)欄目