一种制浆－成形分离式铝合金流变成形方法

摘要

一种制浆－成形分离式铝合金流变成形方法，涉及一种半固态合金浆料的快速制备系统与工件成形系统分离铝合金流变成形方法，属于半固态合金成形方法技术领域。先制备过热液体合金；搅拌坩埚预热至350～400℃；将过热熔体转入所述半固态合金浆料搅拌坩埚内；将搅拌坩埚置入电磁搅拌装置制备室中；按照设定搅拌方式开启搅拌装置进行电磁搅拌，搅拌结束后，将搅拌坩埚取出，将合金浆料直接倒入压铸机压射筒，模具温度220℃压射成形；即完成所述铝合金流变成形。本发明搅拌装置与成形设备成功分离，设备结构和工艺控制简单，与传统的压铸设备和液压设备衔接简便，同时浆料转移过程操作简单快捷，合金浆料组织优异；制备效率高，工艺适用性强。

主权项

1、一种制浆-成形分离式铝合金流变成形方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)制备过热液体合金(1.1)采用电阻熔化炉和PID控温技术，将合金坯料熔炼制备得到过热液体合金；(1.2)用浇包将熔化炉中的液态合金转入电阻保温炉，根据合金坯料选择中间合金作为粉末态细化剂和变形态变质剂加入到过热液态合金中对所述过热液态合金进行熔体处理；在熔体处理过程中保持过热液态合金的温度；(2)搅拌(2.1)将搅拌坩埚预热至350～400℃；(2.2)在步骤1.2中进行熔体处理后所得的液态合金送入搅拌器之前5秒开启搅拌器；(2.3)将步骤1.2熔体处理后的过热熔体转入半固态合金浆料搅拌坩埚内，并立即检测熔体温度，转移到搅拌坩埚内的熔体温度应高于液相线30～35℃；将搅拌坩埚置入电磁搅拌装置的制备室中；(2.4)按照设定搅拌方式开启搅拌器进行电磁搅拌，主要工艺参数有：开始搅拌温度 液相线以上5～15℃，单向项搅拌时间 3秒，正转-反转换向方式 采用无间歇换向，搅拌频率 30Hz，搅拌电压 设定搅拌频率下最大容许电压；在搅拌过程中对温度进行实时采集，当搅拌过程中固相率达到5％时，停止搅拌；(3)压铸成型(3.1)待步骤(2.4)电磁搅拌结束后，将搅拌坩埚从电磁搅拌装置的制备室取出，在3s内转移至压铸机压射筒，将合金浆料直接倒入压铸机压射筒；(3.2)工件的流变成形：(3.2.1)成形设备选用冷室或热室压铸机；模具的浇道流程短，浇道、浇口均采用开放式结构；冲头与压室之间的单边间隙为0.08mm；模具预留加热系统的位置；模具温度为220℃；(3.2.2)增压压力为180MPa，采用二级快压射成形，完成铝合金流变成形。