大体积流变浆料制备与压铸成形一体化工艺及其应用
2020-06-08祁明凡李静媛康永林李谷南王继成刘爱森陈俊臣
精密成形工程 2020年3期
关键词:工艺
祁明凡,李静媛,康永林,李谷南,王继成,刘爱森,陈俊臣
(1.北京科技大学 材料科学与工程学院,北京 100083;2.珠海市润星泰电器有限公司,广东珠海 519000;3.森特士兴集团股份有限公司,北京 100176)
压铸作为一种高生产率、低成本的近净成形工艺,在通讯、汽车、3C 等领域得到了广泛应用。Dong 等[1]认为目前制约压铸技术进一步扩大应用的主要问题是铸件的多孔性以及由此带来的强度问题。在传统压铸过程中,液态熔体会以紊流状态充填型腔,使得型腔内气体无法及时排出而卷入合金内部,形成气孔缺陷。气孔减少了铸件的有效承载面积,造成应力集中,从而降低铸件力学性能。Li 等[2]认为难以发现的内部气孔是产品工作时突然失效的严重隐患。
为了改善压铸件的气孔缺陷,半固态压铸技术得到了关注。与传统压铸使用的高温液态熔体相比,半固态压铸使用的具有较高固相率的半固态浆料拥有较高的表观粘度和层流特性,在高速充型过程中流动平稳,不易卷气,并且浆料凝固收缩比传统液态金属小,这样能减少或消除气孔和疏松等缺陷,提高铸件力学性能[3—4]。另外,由于浆料进入压室的温度比传统液态金属低,这样大大减少了对压铸模型腔的热冲击,延长模具使用寿命[5],因此,半固态压铸兼顾半固态成形和传统压铸的优点,在工业化应用中有着光明前景。半固态压铸主要分为触变压铸和流变压铸,触变压铸由于二次加热效率低的缺点,使得近年来流变压铸成为半固态加工领域研究热点,这样也使得流变压铸的工业化应用格外受到重视和关注。……
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