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          發布時間:2021-04-26 17:54:37

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          半固態鑄造的一些知識點

          半固態鑄造的一些知識點

            半固態鑄造是在液態金屬凝固過程中進行強烈攪拌,使普通鑄造容易形成的枝晶網絡骨架破碎,形成彌散的粒狀結構,從而制成半固態液態金屬,然后壓鑄成毛坯或鑄件。

          鑄造

            

          與普通液態鑄造相比,半固態鑄造有許多明顯的特點:鑄件凝固收縮減小,鑄件尺寸精度高,外觀質量好,加工量減少,甚至可以獲得無加工余量的鑄件;消除了常規鑄件中的柱狀晶和粗大枝晶,鑄件組織細小、致密、均勻,無宏觀偏析。金屬充型穩定,無紊流、飛濺,充型溫度低,延長模具壽命;由于凝固速度快,生產率高,簡化了鑄造工藝,降低了能耗,改善了勞動條件;改善鑄件的機械性能。


            流變鑄造是將熔融金屬由液相強烈攪拌成固相,半固態漿料在一定固相分數下直接壓鑄或擠壓成型的方法。由于直接獲得的半固態金屬儲存運輸不便,實際投入使用的很少。


            觸變成形是將半固態漿料凝固成鑄錠,根據需要將鑄錠切割成一定尺寸,再加熱到金屬的半固態區域,用半固態合金坯料壓鑄或擠壓成形的方法。觸變成形鑄造已經成為目前半固態鑄造的主要工藝方法,因為半固態坯料加熱和運輸方便,易于實現自動化操作。


            半固態鑄造技術的特點:


            (1)被加工材料處于液固共存兩相區,一方面可以降低凝固潛熱和凝固收縮,有利于實現更準確的近凈成形;另一方面,由于成形溫度低,降低了模具的熱沖擊,延長了模具的使用壽命,減少了零件的凝固時間,提高了零件的成形速度。


            (2)半固態加工材料中的初生固相為球形或近球形,具有良好的流變性和觸變性。在低剪切速率下,材料表現得像固體一樣,沒有流動性,可以被夾緊和移動;在高剪切速率下,半固態金屬的粘度大大降低,具有良好的流動性,可用于成形復雜零件。


            (3)半固態加工材料的粘度高于液態金屬,易于控制。在充模過程中,充模穩定,減少氣體卷入和氧化。因此,半固態鑄件組織均勻,壁厚效應小,表面光滑,內部組織致密,內部氣孔、偏析等缺陷少,具有優異的可焊性、熱處理性能和力學性能。


            (4)高粘度的半固態合金可以改善非金屬材料與金屬基體的上浮、偏析和難潤濕性,有利于制備高質量的金屬基復合材料。



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