江西工程学院 刘艳华

1 金属半固态加工技术的工艺特点

半固态金属成形具有多方面的优点：相对于普通液态成形，由于半固态浆料中已有一半左右的固态相互存在而且温度低于液态金属近于100℃，因此，可以消除常规铸件固有的皮下气孔和疏松等缺陷，且模具寿命成倍提高；相对于常规固态成形，半固态浆料具有很好的流动性，因此变形抗力极低，可以一次加工成形复杂的零件。

1.1 半固态金属粘度高

半固态金属比液态金属粘度高很多，并且可以在很宽的范围之内进行控制操作，在进行填充模具时是层流而不是紊流，产生的喷溅很少，在填充模具的时候能够更加平稳的进行。这样的操作既减少了金属的氧化、杂质与气孔，改善了铸件的力学性能、组织致密性，还提高了表面性能。

1.2 温度低

半固态材料温度处于固液之间，比液态低，又接近于固态，已经释放出大量结晶潜热。热的含量很低，这样可以减少对模具和设备的热冲击性，在室内能够保持固体的形状，与室内的面积接触相对较小，热交换也少，这样就在一定程度上延长了模具的寿命，同时也缩短了凝固时间，大幅度提高了生产效率，减少了收缩的缺陷。由于成形温度低，除了多种低熔点合金外，还能用于加工黑色金属或者其他高熔点合金。

1.3 制件的整体性好

制件的整体性很好，性能与常规锻造件相当，但强度与延伸率等一系列性能都很高。用铝、镁合金等轻质金属制造高质量的零部件，以替代钢铁等重金属，但必须明确的是，目前金属半固态加工由于工艺流程较长，且半固态坯料的成本约占了最终制件成本的一半左右，成本较高。……