一种铝合金锻件振动铸锻复合成形方法

摘要

一种铝合金锻件振动铸锻复合成形方法，属于铝合金锻件加工方法，解决现有铸锻复合成形技术锻造过程一次加压造成的锻透性不佳、微观缺陷压实效果差的问题，以消除锻件缺陷、提高锻件性能。本发明包括合金熔炼、挤压铸造和振动模锻步骤。本发明将铝合金在熔融状态下成形性能好和振动模锻可有效细化晶粒、提高锻件密度两种优点结合于一体；利用高压挤压铸造促进铸造过程的微观缺陷压实，利用高频振动加压产生冲击致热和应力波叠加效应，提高锻透性，促进锻造过程缺陷的压实焊合，提高了力学性能，且具有工艺流程短、材料利用率高、节约能源、设备投入小的优点，尤其适合于汽车转向节控制臂等复杂铝合金锻件的成形。

主权项

一种铝合金锻件振动铸锻复合成形方法，包括合金熔炼、挤压铸造和振动模锻步骤，其特征在于：(1)合金熔炼：采用铝合金熔炼炉将铝合金原料加热至其液相线温度以上80℃～120℃，熔化冶炼形成铝合金熔体；(2)挤压铸造：待铝合金熔体温度降至液相线温度以上60℃～100℃时，将其浇入安装在挤压铸造压力机上的金属型挤压铸造模具型腔内，铝合金熔体随模冷却5s～10s后，通过挤压铸造压力机滑块带动模具冲头对凝固冷却中的铝合金熔体施加比压为100MPa～200MPa的压力，并保持10s～20s，冷却后获得铝合金挤压铸造预成形件；(3)振动模锻：将铝合金挤压铸造预成形件用电阻炉加热至其始锻温度，再放入安装在伺服锻造压力机上振动模锻模具的下模具型腔内，随后通过压力机滑块带动上模具以10次/s～40次/s的频率快速打击，使铝合金挤压铸造预成形件逐渐变形，单次打击变形进给量0.2mm～0.5mm，直至上模和下模闭合得到所需铝合金锻件为止。