径向锻应变诱发制备空调压缩机铝合金曲轴的半固态工艺

摘要

径向锻应变诱发制备空调压缩机铝合金曲轴的半固态工艺，预热铝合金棒材，对铝合金棒材进行径向锻造，径向锻造后坯料的二次重熔，然后进行铝合金曲轴的半固态触变模锻，最后进行铝合金曲轴的后续处理，通过该工艺可以制备出均匀的、无微观缺陷的铝合金半固态坯料并成形出微观组织缺陷少、机械性能好的铝合金曲轴，取代铸铁曲轴，工艺过程简单，容易操作。

主权项

径向锻应变诱发制备空调压缩机铝合金曲轴的半固态工艺，其特征在于，包括以下步骤：1)预热铝合金棒材，将铝合金棒材随炉加热至250～350℃并保温，对于不同直径的棒料具体的保温时间为0.5D～0.7D分钟，D为棒材的直径；2)对铝合金棒材进行径向锻造，即通过机械手夹持预热铝合金棒材旋转轴向送进，径向锻机在坯料周围对称分布四个锤头，沿坯料径向进行高频率往复锻打，使坯料在多头螺旋式延伸变形情况下拔长变细，断面收缩率达到60％以上；3)径向锻造后坯料的二次重熔，将径向锻造后的坯料放回电炉或者中频感应加热炉中进行二次重熔，即加热至585～595℃并保温15～20min，即获得具有球状晶悬浮在共晶液相的半固态坯料，此时铝合金棒材对应的固相率为35.5～52.5％；4)铝合金曲轴的半固态触变模锻，对模具型腔和芯棒进行预热，预热温度为200～300℃，并将按照曲轴毛坯体积分段切割后的二次重熔后坯料放入模具型腔，上模以30mm/s～50mm/s的压下速度闭合模具型腔，合模后，芯棒从两侧向内挤压，上模具继续持续加压，保证曲轴零件所受比压为80‑100Mpa直至零件完全凝固；5)铝合金曲轴的后续处理，将半固态触变模锻获得的铝合金曲轴进行T6热处理，并对曲轴进行化学气相沉积处理，保证沉积层厚度达到3mm，硬度达到45HRC。