半固態(tài)金屬流變注射成形的制造方法
【專利摘要】一種半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),包括坩堝,坩堝底端設(shè)置斜向下的圓筒,圓筒內(nèi)設(shè)置螺桿剪切裝置,該螺桿桿剪切裝置通過軸外接電機(jī),圓筒的底端通過轉(zhuǎn)向閥與注射筒連接,注射筒內(nèi)設(shè)有活塞,依靠該活塞將轉(zhuǎn)入注射筒的金屬液注射成形半固態(tài)漿料,圓筒為密封圓筒,圓筒連接一加壓裝置,該加壓裝置為圓筒內(nèi)部提供2~5個(gè)大氣壓的壓力。本實(shí)用新型在半固態(tài)漿料剪切的環(huán)節(jié)中密閉加壓,增加2~5個(gè)大氣壓對(duì)最終形成的半固態(tài)漿料球形晶粒更細(xì)小、更不容易凝聚在一起,成品率極高。
【專利說明】半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于金屬加工領(lǐng)域,具體涉及一種半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]半固態(tài)金屬加工技術(shù)是21世紀(jì)前沿性金屬加工技術(shù)。因?yàn)榘牍虘B(tài)技術(shù)有一系列特點(diǎn),最突出的是半固態(tài)材料的觸變性和優(yōu)良的組織結(jié)構(gòu),即成形的零件的質(zhì)量好,力學(xué)性能相近鍛件的力學(xué)性能同時(shí),成形的零件的尺寸和精度能達(dá)到凈近成形或凈終成(Near-net-shape)。半固態(tài)金屬加工技術(shù)適用于有較寬液固共存區(qū)的合金體系,如招合金、鎂合金、鋅合金、鎳合金、銅合金以及鋼鐵合金,其中鋁合金、鎂合金因其熔點(diǎn)低,工業(yè)生產(chǎn)易于實(shí)現(xiàn),己得到廣泛應(yīng)用。特別是在汽車制造領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。
[0003]英國Brunei大學(xué)的Z.F an等人開發(fā)了一種雙螺旋半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),其工作原理是:合金在坦鍋中熔煉,在設(shè)定的溫度下靜置一定的時(shí)間后,液態(tài)金屬進(jìn)入圓筒,在圓筒中冷卻到一定固相分?jǐn)?shù),同時(shí)受到雙螺桿的剪切作用,從而獲得理想的半固態(tài)漿料。再經(jīng)由轉(zhuǎn)向閥進(jìn)入注射筒,在活寨作用下注射成形。用Sn—15wt%Pb和Mg-30wt%Zn合金進(jìn)行試驗(yàn)表明,它比單螺旋的機(jī)構(gòu)能獲得更細(xì)小、更不容易凝聚在一起的球形晶粒。但是在實(shí)際操作中,這種設(shè)備制成的半固態(tài)漿料想要獲得更細(xì)小、更不容易凝聚在一起的球形晶粒卻并不容易。分析原因:其是在常壓條件下進(jìn)行的,而壓力的因素對(duì)最終的球形晶粒有非常大的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),其在半固態(tài)漿料剪切的環(huán)節(jié)中密閉加壓,增加2?5個(gè)大氣壓對(duì)最終形成的半固態(tài)漿料球形晶粒更細(xì)小、更不容易凝聚在一起,成品率極高。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
[0006]一種半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),包括坩堝,所述坩堝底端設(shè)置斜向下的圓筒,所述圓筒內(nèi)設(shè)置螺桿剪切裝置,該螺桿桿剪切裝置通過軸外接電機(jī),所述圓筒的底端通過轉(zhuǎn)向閥與注射筒連接,所述注射筒內(nèi)設(shè)有活塞,依靠該活塞將轉(zhuǎn)入注射筒的金屬液注射成形半固態(tài)漿料,其特殊之處在于:所述圓筒為密封圓筒,所述圓筒連接一加壓裝置,該加壓裝置為圓筒內(nèi)部提供2?5個(gè)大氣壓的壓力。
[0007]上述加壓裝置為圓筒內(nèi)部提供3個(gè)大氣壓的壓力。
[0008]上述螺桿剪切裝置為單螺桿剪切裝置或多螺桿剪切裝置。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:在半固態(tài)漿料剪切的環(huán)節(jié)中密閉加壓,增加2?5個(gè)大氣壓對(duì)最終形成的半固態(tài)衆(zhòng)料球形晶粒更細(xì)小、更不容易凝聚在一起,成品率極高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]附圖標(biāo)記說明:1—坩堝,2—圓筒,3—螺桿剪切裝置,4一電機(jī),5—轉(zhuǎn)向閥,6—注射筒,7—活塞,8—加壓裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參見圖1,一種半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),包括坩堝1,坩堝I底端設(shè)置斜向下的圓筒2,圓筒2內(nèi)設(shè)置螺桿剪切裝置3,該螺桿桿剪切裝置3通過軸外接電機(jī)4,圓筒2的底端通過轉(zhuǎn)向閥5與注射筒6連接,所述注射筒6內(nèi)設(shè)有活塞7,依靠該活塞7將轉(zhuǎn)入注射筒6的金屬液注射成形半固態(tài)漿料,圓筒2為密封圓筒,圓筒2連接一加壓裝置8,該加壓裝置8為圓筒2內(nèi)部提供2?5個(gè)大氣壓的壓力。
[0013]加壓裝置8為圓筒2內(nèi)部提供3個(gè)大氣壓的壓力。
[0014]螺桿剪切裝置3為單螺桿剪切裝置或多螺桿剪切裝置。
[0015]工作時(shí),合金在坩堝I中熔煉,在設(shè)定的溫度下靜置一定的時(shí)間后,液態(tài)金屬進(jìn)入圓筒2,圓筒2為密封圓筒,圓筒2連接一加壓裝置8,該加壓裝置8為圓筒2內(nèi)部提供2?5個(gè)大氣壓的壓力,在圓筒2中冷卻到一定固相分?jǐn)?shù),同時(shí)受到螺桿剪切裝置3的剪切作用,從而獲得理想的半固態(tài)漿料,再經(jīng)由轉(zhuǎn)向閥進(jìn)入注射筒2,在活寨7作用下注射成形。本實(shí)用新型在半固態(tài)漿料剪切的環(huán)節(jié)中密閉加壓,增加2?5個(gè)大氣壓對(duì)最終形成的半固態(tài)漿料球形晶粒更細(xì)小、更不容易凝聚在一起,成品率極高。
【權(quán)利要求】
1.一種半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),包括坩堝(1),所述坩堝(I)底端設(shè)置斜向下的圓筒(2),所述圓筒(2)內(nèi)設(shè)置螺桿剪切裝置(3),該螺桿桿剪切裝置(3)通過軸外接電機(jī)(4),所述圓筒(2)的底端通過轉(zhuǎn)向閥(5)與注射筒(6)連接,所述注射筒(6)內(nèi)設(shè)有活塞(7),依靠該活塞(7)將轉(zhuǎn)入注射筒(6)的金屬液注射成形半固態(tài)漿料,其特征在于:所述圓筒(2)為密封圓筒,所述圓筒(2)連接一加壓裝置(8),該加壓裝置(8)為圓筒(2)內(nèi)部提供2?5個(gè)大氣壓的壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),其特征在于:所述加壓裝置(8)為圓筒(2)內(nèi)部提供3個(gè)大氣壓的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述半固態(tài)金屬流變注射成形機(jī),其特征在于:所述螺桿剪切裝置(3)為單螺桿剪切裝置或多螺桿剪切裝置。
【文檔編號(hào)】B22D17/08GK203578724SQ201320826653
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】李弘偉 申請(qǐng)人:西安鵬博金屬科技有限公司