鎂合金半固態(tài)鑄造成形技術(shù)的研究與應(yīng)用:
鎂合金半固態(tài)鑄造成形技術(shù)的提出與研究現(xiàn)狀鎂合金作為一種綠色環(huán)保合金,由于其自身的密度小,比強度、比剛度高,尺寸穩(wěn)定性好,電磁屏蔽好及價格穩(wěn)定等特點,主要作為鋁、塑料和鋼的替代品采用高低壓鑄造、熔模鑄造、消失模鑄造及永久型鑄造等成形方法,可以鑄造出質(zhì)量輕,強度高,形狀復(fù)雜的鎂合金鑄件,但須過熱以確保流動性而導致生產(chǎn)的諸多難以克服的問題(如鎂合金燃燒)。鎂合金半固態(tài)鑄造成形技術(shù)則為解決這1難題提供了條件半固態(tài)是指合金內(nèi)既存在球形固相又存在流體液相的兩相狀態(tài)。本世紀70年代,開始半固態(tài)成形技術(shù)研究。
鎂合金半固態(tài)成形是將金屬或合金在固相線與液相線溫度區(qū)間進行加工成終形產(chǎn)品的方法。鎂合金半固態(tài)成形的溫度范圍。由于該成形方法的特點,歐、美、日等對鎂合金半固態(tài)成形的研究與開發(fā)表現(xiàn)了極大的興趣,也出現(xiàn)了許多半固態(tài)工藝。1988年10月,道化學公司宣布開發(fā)了一種半固態(tài)金屬鎂成形工藝,從而使半固態(tài)金屬鎂成形技術(shù)邁向商業(yè)化進程。1990年1月成立的Thixomat公司在1991年4月展出了世界上第1臺商業(yè)化機器(Thixomolder),該技術(shù)稱為觸變鑄造(Thixomolding)。鎂觸變鑄造是一種一步成形生產(chǎn)最終產(chǎn)品的新工藝,該工藝不采用熔融過程和傳統(tǒng)的鑄造工藝過程,它將傳統(tǒng)壓鑄技術(shù)與塑料注射成形技術(shù)結(jié)合起來,因而無須熔化設(shè)備,并避免了鎂合金熔化的危險性,可用于解決傳統(tǒng)壓鑄技術(shù)不能解決的鎂合金應(yīng)用問題。德國的M iller H.等認為,鎂合金半固態(tài)觸變鑄造是未來的新鑄造技術(shù)
半固態(tài)成形技術(shù)為流變鑄造(Rheocast),由美國康乃爾大學針對其他半固態(tài)制造工藝缺點研制開發(fā)的新機器與新工藝,并在1996年取得美國專利
針對其他半固態(tài)成形技術(shù)的缺點所研制和開發(fā)的流變鑄造(Rheocast)技術(shù)和設(shè)備與工藝,須進一步完善,預(yù)計將在21世紀將異軍突起,并導致鎂合金成形技術(shù)的新突破。
與日、美等國相比,雖然我國是世界上最大的產(chǎn)鎂國之一,但我國在SSP的研究與應(yīng)用領(lǐng)域還有相當大的差距,面對21世紀,我國的科技工作者必須加強SSP預(yù)成形材料及設(shè)備的研究與應(yīng)用工作,推進鎂合金工業(yè)的發(fā)展。
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