喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺
专利汇可以提供喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 喷射成形 半固态成型大型复杂零件的制备工艺，属于金属材料加工领域。本 发明 工艺针对半固过程中要求快速加热达到金属制件局部 熔化 的要求，采用中频电源进行加热，将所需制备的 工件 毛坯和模具装配好后在中频炉里一起加热，待加热到半固态区间保温后进行压制。本发明采用中频加热可使工件快速加热达到局部熔化的半固态要求，提高功效，半固态压制显著减少压制压 力 ，减轻了对压制设备的压力要求，成型性好，使喷射成形得到的优异性能得以保持，是一种制备具有优异综合性能的大型复杂 铝 合金 和镁合金的有效工艺。，下面是喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺专利的具体信息内容。
1、一种喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺，其特征在于，针对半固过 程中要求快速加热达到金属制件局部熔化的要求，采用中频电源进行加热，将所需制 备的工件毛坯和模具装配好后在中频炉里一起加热，待加热到半固态区间保温后进行 压制。
2、根据权利要求1所述的喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺，其 特征是，以下对本发明作进一步的说明，具体工艺步骤如下：
(1)将所需的铝合金熔炼好后采用喷射成形的方法制备管坯；
(2)将加工好的管坯与模具装配好；
(3)将模具与工件一起放入中频感应炉中快速加热；
(4)待工件达到半固态状态时保温后移出中频炉；
(5)在压力机上进行半固态压制；
(6)脱模；
(7)后续加工，制成零件。
3、根据权利要求1或者2所述的喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺， 其特征是，通过调节功率来自动控温的中频感应炉加热。
4、根据权利要求1或者2所述的喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺， 其特征是，工艺在合金符合以下条件的前提下实施，合金成分为：Al(Mg)aMbNc，其中， a+b+c＝100为重量百分比：86≤a≤100，0≤b≤13，0≤c≤1，M表示Si，Mg，Cu，Zn中至少一种，N表示Ni，Fe，Cr中的一种或几种。
技术领域
本发明涉及的是一种大型复杂铝合金和镁合金零件的制备工艺，特别是一种 喷射成形半固态成型大型复杂零件的制备工艺，属于金属材料加工领域。
背景技术
目前，国内外对于半固态挤压有大量的研究。利用半固态加工方法能够生产形 状复杂的零部件，像汽车用刹车制动缸体和铝合金轮毂，空调设备部件，转向与传动 系统零件，活塞，航空航天上使用的电子器件的连接部件等。在1996年6月的英国 Sheffield第四届(Proceedings of the 4thInternational Conference on Semi-solid Proceeding of Alloys and Composites)和1998年6月美国 Colordo第五届(Proceedings of the 5th International Conference on Semi- solid Proceeding of Alloys and Composites)半固态合金和复合材料国际会议 论文集中都有将半固态金属加工推向工业化应用的报道。但因为受到喷射成形，加 热设备和挤压设备的限制，已见报道的喷射成形半固态成型零件仅限于小尺寸的零 部件，如德国的EFU公司加热锭坯的最大直径为100mm，锭坯最大加热高度为250 mm，法国的Pechiney公司仅能提供直径76.2mm，127mm，152.4mm的A356和 A357系列铝合金半固态棒料。但针对大型的喷射成形锭坯的半固态成型在国内还 未见报道。
发明内容
本发明是通过以下的技术方案实现的，本发明针对半固过程中要求快速加热 达到金属制件局部熔化的要求，采用中频电源进行加热，将所需制备的工件毛坯 和模具装配好后在中频炉里一起加热，待加热到半固态区间保温后进行压制。
以下对本发明作进一步的说明，具体工艺步骤如下：
(1)将所需的铝合金熔炼好后采用喷射成形的方法制备管坯；
(2)将加工好的管坯与模具装配好；
(3)将模具与工件一起放入中频感应炉中快速加热；
(4)待工件达到半固态状态时保温15分钟后移出中频炉；
(5)在压力机上进行半固态压制；
(6)脱模；
(7)后续加工，制成零件。
本发明工艺通过调节功率来自动控温的中频感应炉加热，使工件快速加热达到局 部熔化的半固态要求，提高功效。
本发明只有存在半固态区间的合金才可以进行半固态加工，所以工艺在合金 符合以下条件的前提下实施，合金成分为：Al(Mg)aMbNc，其中，a+b+c＝100为重量 百分比：86≤a≤100，0≤b≤13，0≤c≤1，M表示Si，Mg，Cu，Zn中至少一种； N表示Ni，Fe，Cr中的一种或几种。
本发明具有实质性特点和显著进步，采用喷射成形的毛坯具有晶粒细小、组 织成分均匀的特点，采用工件毛坯和模具装配好后在中频炉里一起加热的方式， 使用中频加热可使工件快速加热达到局部熔化的半固态要求，提高功效，半固态 压制显著减少压制压力，减轻了对压制设备的压力要求，成型性好，使喷射成形 得到的优异性能得以保持，是一种制备具有优异综合性能的大型复杂铝合金和镁 合金的有效工艺。
具体实施方式
这四种材料的力学性能如下表： 材料 屈服强度 (Mpa) 拉伸强度 (Mpa) 延伸率(％) 弹性模量 (Gpa) A356 305 330 12.6 72 7075 607 650 9 150 MB15 298 320 6 65 AZ80 288 302 6 70
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