液态模锻工艺的发展和应用.pdfVIP

第2期 (总第126期) 机 械 管 理 开 发 2012年4月 No．2(SUM No．126) MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVEL0PMENT Apr．2012 液态模锻工艺的发展和应用 张 会 (陕西理工学院材料科学与工程学院，陕西 汉中 723003) 摘 要 ：液态模锻是一种高效经济的成形方法，是一种介于铸造和普通热模锻之间的金属成形工艺。将一定量的 液态金属直接浇注于涂有润滑剂的模腔 中，然后施加机械静压力，利用金属铸造凝固成形时易流动和锻压技术使 已 凝固的封闭硬壳进行塑性变形，使金属在压力下结晶凝固并强制消除因凝固收缩形成的缩孔，以获得无任何铸造缺 陷的液态模锻件。主要介绍 了液态模锻的特点及研究进展情况，为后续的实验研究提供参考。 关键词：液态模锻；成型特点；发展前景 中图分类号：TG315．2 文献标识码：A 文章编号：1003—773X(2012)02—0071—02 0 引 言 质量、外型、机械性能等方面都有提高。 ’ ’ 液态模锻又名挤压铸造，锻压专业将其命名为液 3 液态模锻存在的问题 态模锻，铸造专业命名为挤压铸造，但其内容是一致 液态模锻作为一种工艺技术，已经在生产中广泛 的n。。它是一种省力 、节能 、材料利用率高的先进工 采用 ，但在实际应用中也暴露了许多问题。如铸件质 艺。该工艺是将一定量的液态金属直接浇注人涂有润 量不稳定 ，成品率不够高，有夹杂、气孑L、局部疏松 、热 滑剂的模腔中，然后施加机械静压力，利用金属铸造凝 裂纹等缺陷，导致力学性能不稳定。这些问题除与设 固成形时易流动和锻造技术使已凝固的封闭硬壳进行 备有关外 ，主要与选择的液态模锻工艺有关，因此 ，我 塑性变形，使金属在压力下结晶凝固并强制消除因凝 们需要从液态模锻现有的问题 出发，找出液态模锻缺 陷出现的原因，控制产品的宏观质量，考察液态模锻产 固收缩形成的缩孔，以获得无铸造缺陷的液锻件。 品的力学性能特点，进一步完善液态模锻工艺，扩大液 1 液态模锻的特点 态模锻的应用，尤其是在黑色金属中的应用 I。 1)在成形过程中，尚未凝固的金属液 自始至终承 4 液态模锻工艺的发展前景 受等静压，并在压力作用下，发生结晶凝固、流动成形； 液态模锻技术已成功用于汽车、摩托车制造业、航 2)已凝固的金属，在成形的全过程中，在压力的作用 空航天和军事等行业。现阶段，国内外学者除继续推 下，发生微量的塑性变形，使制件外侧紧贴金属模膛 广液锻应用，深入研究液锻机理外，同时对于由液锻演 壁；3)由于结晶凝固层产生塑性变形 ，要消耗部分能 化而来的新技术也有所研究 。。 量，因此，金属液经受的等静压不是定值，而是随着凝 1)进行金属和金属、金属和非金属材料的液锻研 固层的增厚而下降；4)固一液区在压力作用下，发生强 究。增加压力可以提高液一固界面的浸润性或得到更 制性的补缩，从而消除制件 内部缩孔、缩松之类铸造缺 为牢固的结合 ，使液锻有可能成为理想的生产复合材 陷，以提高制件机械陛能和相关性能。