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半固态配件触变注射成型技术的原理及工艺过程

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半固态配件触变注射成型技术的原理及工艺过程

2021-05-06

       半固态触变注射成型技术的原理:

       在普通半固态配件铸造过程中,初晶以枝晶方式长大,当固相率达到0.2 左右时,枝晶就形成连续网络骨架,失去宏观流动性。半固态配件成形是在液态金属从液相到固相冷却过程中进行强烈搅拌,使普通铸造成形时易于形成的树枝晶网络骨架被打碎而保留分散的颗粒状组织形态,悬浮于剩余液相中。这种颗粒状非枝晶的显微组织,在固相率达0.5~0.6 时仍具有一定的流变性,从而可利用常规的成形工艺如压铸、挤压,模锻等实现金属的成形。

       半固态配件触变注射成形法是近些年来开发的一种新工艺,源于美国DOW化学公司,美国THIXOMAT公司将其商业化。该工艺是将塑料的注塑成形原理与半固态金属成形工艺相结合,集半固态金属浆料的制备、输送、成形等过程于一体,该法较好地解决了半固态金属浆料的保存输送、成形控制困难等问题。


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       半固态配件触变注射成型技术的工艺过程 

       注射成形法主要工艺过程如下:被制成颗粒的镁合金原料(由枝晶镁合金铸锭制成,其组织仍为枝晶组织)从料斗中加入;在套筒中的镁合金原料通过电加热转变成半固体状态,在螺杆的剪切作用下,在套筒中半固体金属浆料形成了近乎于球形状的固体颗粒,在注射缸的作用下,以相当于塑料注塑机的十倍速率压射到模具内成形。

      半固态配件是目前应用较轻的金属结构材料,密度小,比强度、比刚度高,具有优良的导电、导热性能,尺寸稳定性好,电磁屏蔽性好,在航空、汽车运输行业,计算机、通讯等产业得到快速发展。我国是镁资源大国,但目前我国的镁合金生产规模还比较小,生产技术还不成熟,应抓住这难得的机遇,把我国的镁合金生产水平提到一个新高度。

       半固态配件镁合金的物理及力学性能,镁合金的主要力学性能接近于铝合金,但其密度却小于铝合金,比强度是铝合金的1.8倍,可以说,在应用金属范围内镁合金具有高的比强度。与工程塑料相比,镁合金的密度虽比其高,但其熔点却是它的4~6倍,比强度是它的1.8倍左右,此外,镁合金的热传导系数是工程塑料的300倍以上,在一些电子产品的应用上具有明显的优势。

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