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半固態鎂合金壓鑄技術概述
所屬分類:熔化爐小常識 瀏覽次數:51417 發布日期:2017-11-29 作者來源:

    由美國麻生理工學院Fleminga教授在20世紀70年代開發的鎂合金加工技術,分為流變成型和觸變成型兩類。流變法生產的半固態金屬漿料難于保存和運輸,而鎂合金在加熱熔化過程中易氧化,當溫度超過某熔點時易產生氧化燃燒。因此流變成型技術在鎂合金壓鑄中的應用至今未能實現工業化。


    美國Dowchemical公司研制成了鎂合金的半固態觸變型工藝和設備,Thixomat公司推出了世界上首臺商業化機器,使觸變成型進入商業化。鎂合金觸變成型不需要配備熔化爐,不用專門的熔煉保護,又可以改善鎂合金壓鑄件的內部和外觀質量,是鎂合金壓鑄成型使用技術的發展方向之一。目前可以利用觸變成型壓鑄技術生產手機、筆記本電腦、數碼照相機、攝像機等移動通訊設備器材的殼體鎂合金壓鑄件,汽車零件的觸變型生產正在研發中。


    但是觸變成型技術尚存在5個工藝問題:1半固態胚料成本高;2傳統電磁攪拌的功率大、效率低、消耗高;3傳統電磁感應重熔加熱的能耗高,胚料表面氧化嚴重,而且加熱時胚料總會流失部分金屬,約占胚料的5%-10%;4胚料的液相分數不能太高,否則搬運困難;5原材料難以重復使用,浪費嚴重。因此近年來流變成型技術又再次被高度關注。


    流變成型技術的關鍵在于成型設備,漿料質量,定量澆注和模具設計等4個方面,對鎂合金流變成型而已,防止鎂合金漿料的氧化和燃燒是不容忽視的問題。研發具有自主產權的流變成型設備、開發新的漿料制備工藝和尋求適合半固態流變成型用的鎂合金,是今后一段時期該技術發展的方向之一。

半固態鎂合金壓鑄技術概述.jpg

    目前在流變鑄造技術研究方面比較突出的有:日本UBE公司于1998年開發除的新流變鋳造法(UNRC)。該技術是先把在液相線溫度稍高的低溫熔體澆入容器中制成半固態漿料,然后將漿料投入到擠壓機的料筒進行射出填充。美國的Idraprince公司家和氣壓鑄機與“新MIT技術”開發了SSR法。該技術是對液相線以上的合金進行短時間攪拌,使合金溫度降到液相線,取出攪拌器,靜置在半固態溫度范圍,進行短時間緩慢冷卻或保持在絕熱狀態,再將合金冷卻到制動的成型溫度。其目的是要得到大量的晶核,進而形成細小晶粒的半固態漿料,通過實驗證明,某些壓鑄成型性能不好的鎂合金(如AM61),不適合用傳統壓鑄方法生產,但用rheo-diecasting可以生產出具有傳統壓鑄件所有優點的鑄件。這為鎂合金材料的成型方法提供了思路。     


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