鎂合金半固態(tài)注射成形設(shè)備改進(jìn)及工藝探索.pdf

1、鎂合金以其密度小、比強(qiáng)度及比剛度高、電磁屏蔽能力強(qiáng)和易于再生、蘊(yùn)藏量豐富等一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已成為汽車、電子通訊、航空航天三大支柱產(chǎn)業(yè)中不可替代的材料。但是熔體鎂與氧有強(qiáng)烈的親和力，又加之鎂有高的蒸汽壓，在鎂合金常規(guī)壓鑄生產(chǎn)中，成為控制安全生產(chǎn)的難題；而鎂合金半固態(tài)注射成形工藝則很好的解決了這一難題，同時(shí)，半固念的球狀晶組織，具有成形時(shí)所需要的優(yōu)異性能，即流變性和觸變性。鎂合金半固態(tài)注射成形是一種可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)的半固態(tài)加工工藝，在生產(chǎn)

2、近凈形工件方面極具有競(jìng)爭(zhēng)力，為半固態(tài)金屬成形技術(shù)開辟了新的前景。 本文闡述了鎂合金半固念注射成形工藝原理及設(shè)備原理，并參照日本制鋼所生產(chǎn)的鎂合金半固態(tài)注射機(jī)的設(shè)備參數(shù)，對(duì)國(guó)內(nèi)已經(jīng)普遍應(yīng)用的注塑設(shè)備的機(jī)構(gòu)改造進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。鎂合金半固態(tài)注射成形設(shè)備改造主要是改進(jìn)加熱機(jī)構(gòu)和螺旋剪切機(jī)構(gòu)。 注射成形原料為鎂合金AZ91D切屑，料桶的溫度控制在580～610℃。采用中頻感應(yīng)加熱，根據(jù)計(jì)算頻率為1500～2400Hz。中頻電源設(shè)備

3、采用可控硅中頻裝置，設(shè)計(jì)并加工了感應(yīng)線圈。為了使加熱設(shè)備不受高溫影響而正常能工作，根據(jù)理論計(jì)算設(shè)計(jì)并加工了水冷裝置。 對(duì)原有注塑設(shè)備的機(jī)構(gòu)改造，關(guān)鍵在于如何改進(jìn)螺桿結(jié)構(gòu)。由于原有注塑機(jī)的螺桿強(qiáng)度及其結(jié)構(gòu)不能滿足高溫下鎂合金半固態(tài)注射成型的條件，根據(jù)現(xiàn)有資料以及鎂合金半固態(tài)注射成形技術(shù)，本文設(shè)計(jì)了滿足鎂合金半固態(tài)注射成形的螺桿參數(shù)及其加工工藝。螺桿材料為H13（4Cr5MoSiV1），加工工藝為：鍛造→球化退火→粗車→粗銑螺槽→半