壓鑄的特點半固態(tài)金屬漿料或坯料

電冰圖壓鑄新技術(shù)13.1半固態(tài)壓鑄工藝在金屬液以一定的冷卻速率進(jìn)行凝固的過程

 

中,對其施加劇烈的攪拌、或改變金屬的熱態(tài)、或加入晶粒細(xì)化劑、或進(jìn)行快速凝固,以改變初生固相的形核和長大過程,可得到一種液態(tài)金屬母液中均勻地懸浮

 

著一定球狀初生固相(固體組分可達(dá)50%左右甚至更高)的固-液漿料,這種漿料仍具有很好的流動性,可進(jìn)行壓鑄。用這種半液半固漿料進(jìn)行壓鑄的方法稱為半固

 

態(tài)壓鑄(1)半固態(tài)壓鑄的特點半固態(tài)金屬漿料或坯料與傳統(tǒng)過熱的液態(tài)金屬相比,具有一半左右的初生固相;而與固態(tài)金屬相比,又含有一半左右的液相,且固相為

 

非枝晶態(tài)。所以,半固態(tài)壓鑄與全液態(tài)金屬壓鑄相比有許多優(yōu)點①熱沖擊減少,壓鑄模的使用壽命獲得提高。漿料為含有50%左右固體組分的半固態(tài)金屬,這樣就

 

有50%左右的熔化潛熱散失掉了,降低了澆注溫度,成型模具的工作溫度低,留模時間也短,所以大大減少了對壓室、壓鑄模型腔和壓鑄機(jī)組成部件的熱沖擊。因而

 

可以提高壓鑄模的使用壽命②壓鑄件的質(zhì)量獲得提高。半固態(tài)金屬黏度比全液態(tài)金屬大,內(nèi)澆道處流速低,充填少噴濺,無湍流,卷入的空氣少,鑄件的致密性得到

 

提高。而且半固態(tài)收縮小,所以壓鑄件不易出現(xiàn)縮松和縮孔,提高了壓鑄件質(zhì)量。對于需要進(jìn)行熱處理的厚壁鑄件也能壓鑄③力學(xué)性能大大提高。零件因晶粒細(xì)

 

化、分布均勻,力學(xué)性能大幅度提高④可壓鑄薄壁鑄件。半固態(tài)金屬漿料像軟固體一樣輸送到壓室,壓射到內(nèi)澆道處或薄壁處,由于流動速率提高,使黏度降

 

低,充模性能提高。故半固態(tài)壓鑄對薄壁件能良好充模,并可改善鑄件表面質(zhì)量⑤節(jié)約金屬及能量,生產(chǎn)率獲得提高。可地計量壓射金屬的質(zhì)量,從而節(jié)約金

 

屬及能量,同時還可以改善工作環(huán)境。由于凝固速度加快,生產(chǎn)率也得到提高,成品率幾乎是高標(biāo)準(zhǔn)⑥工藝簡單,便于實現(xiàn)自動化。工藝過程簡單,適合專業(yè)化生產(chǎn)和

 

微機(jī)應(yīng)用,便于實現(xiàn)(2)半固態(tài)合金的制備方法制備具有非枝晶的半固態(tài)合金漿料,除采用原始的機(jī)械攪拌法外,近些年又開發(fā)了些新方法,如電磁攪拌法、超

 

聲振動攪拌法、應(yīng)變激活法、噴射鑄造法、控制澆注溫度法射沉積法及液相線法等。目前已進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用的主要是電磁攪拌法和應(yīng)變激活法,其他方法都還處在

 

試驗階段,尚未投入工業(yè)應(yīng)用。①機(jī)械攪拌法。機(jī)械攪拌法有兩種類型:一種是早期由M.C.F. Hemings等采用的由兩個同心帶齒圓筒組成的攪拌裝置,內(nèi)筒靜止,

 

外筒旋轉(zhuǎn),從而得到非枝晶的半固態(tài)漿料種是在熔融的金屬中插入攪拌器來進(jìn)行攪動。機(jī)械攪拌法的設(shè)備比較簡單,并且可以通過。