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黑色金属及不锈钢连铸连锻(压铸模锻)工艺与装备选择
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不锈钢及其它黑色金属连铸连锻(压铸模锻)工艺与装备的选择,主体与生产铝镁铜等低熔点合金基本相同,但也有它的特点。现综合介绍如下。 D" h5 o1 i+ k& o+ z' Z
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1.拥有我国发明专利技术的压铸模锻机(挤压压铸模锻机),本质是一台连铸连锻机,用最通俗的话说,就是“捣钢水(铝水、铜水)到机子里面挤压(模锻)”。
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: T+ u, H6 Q7 M R3 x 其具体的工艺过程是:汤料(铁水、铝水、铜水)在一定压力下充型后,设备最低的作用是,通过施加一定的锻压力加强与加快它的补缩;最高的作用是,加大到一定的压强,使铸件毛坯变成锻件毛坯,达到破碎晶粒,锻态组织。 0 }- f' I+ r- ]0 g0 x& I
+ V8 D% N" n! q* B u' o: b8 {8 L0 D, U 2.现时,全新的压铸模锻机,其充型力(压强)与锻压力是无级可调的。所以,对于钢模(包括压铸模、金属模)或砂型模都可以实现低压(重力)铸造充型。 6 M/ Z9 X( d! w2 R8 i4 o5 i3 ?, I) g7 s- O
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如果毛坯是对称的轮毂,结构简单,生产工艺与模具就会更简单一些。
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3.不锈钢及其它黑色金属连铸连锻(压铸模锻)装备,可选择立式重力铸造模锻机。这种设备可不设有机械式低压铸造的充型装置,售价比与卧式压铸工艺兼容的压铸模锻机低三分之一。 9 E9 f# P9 o4 b4 K
3 Q8 c3 L. K) ]( h! I 立式重力铸造模锻机的外形与普通四柱油压机很相似,标准型号一般在动模板上装上锻压缸。根据客户的要求,可在工作台内再加装一个锻压缸。 1 V! c' _% y# Y5 o- s z: s+ b
7 ^9 m2 `0 A( Y$ z O 工艺上,用人工浇注充型,充型结束后,对型腔内还处于融熔状态毛坯直接进行锻压,生产出锻压毛坯。增加给汤机械手,也可以实现自动浇注。
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4.造型材料选择与造型工艺
8 x3 s0 D6 }+ o: D 4.1造型材料分两种方式,一种是金属模或硬模;一种是传统的非金属模,一般指砂型壳或砂箱。
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; o* F$ n% A2 g. e 金属模或硬模的材料应能承受高温与高压(高温强度)。除了传统的金属材料外,值得推介的硬模材料是电极石墨,就是我们用来打电火花加工的那种。 / p: e8 b" j) l# K4 i
* M7 {+ q2 F) ?: x& t 4.2砂型外壳可安装在相配套的钢模架上,每生产一只,耗用一个砂型外壳。这种工艺,相当于将翻砂工艺移到了油压机上进行的一样。 1 t+ P. b( f! [. p
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4.3普通砂型外壳,外表应增涂水玻璃等,以不容易被钢水穿透。也就是说,用于压铸模锻(连铸连锻)的砂型不应是透气的,因为毛坯是在高压强下补缩的,钢水会穿透到砂型中,造成针剌。这是与常规铸造砂型要透气的要求恰恰相反。
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! H: B: C" g* r/ f4 ~" y, v 4.3.1砂型材料,应选择在造型后,能承受更大压强(抗压能力更好一些)的品种,以便能实现增加或加大模锻的补缩压强(锻压力),使毛坯的组织更趋向锻态组织。
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: h, O$ A8 u) d& C1 Y( C 所以,压铸模锻砂型与传统翻砂铸造砂型,造型工艺是不相同的。但不管怎么说,压铸模锻砂型壳的成本与传统砂型壳大致一样。 1 t; G6 u0 ?5 K7 L
7 |" t( l- R6 V 5. 连铸连锻装备选择的注意事项是,不同投影面积的毛坯,其要求模锻补缩力是不同的。现时已开发出最大模锻力的设备已到1500吨(双锻压缸合计)。 ( r4 t* p* {) S. T
6 I6 w6 `. q- S- B 大家选择连铸连锻设备,最重要看的公称参数是模锻力,不要与锁模力等同了。连铸连锻机的本质是锻压设备,我们买的是它的锻压能力,不是买它的锁模力。这与购买压铸机不相同。 ( t0 }& k& h( R7 f+ s% N
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6.结语
7 n1 h$ E% B; ]' J: n' a 不锈钢及其它黑色金属连铸连锻(压铸模锻)工艺并不如人们想象中难度这么高,生产的技术难度也不高,操作上与普通浇注没有什么两样。
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连铸连锻装备的选择,注意它能实现毛坯锻态组织相应吨位的种类。设备的模锻力与锁模力不是同一个概念,大家不要混淆了。 5 r3 c3 t5 `1 m' m8 |2 A ~
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