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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 9 D1 r, `5 M/ J. v
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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。
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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)”。 9 w3 Y& G' ^& o1 y
/ m* v7 c4 @4 J 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。
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8 v7 X* q( q( D 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。 ) V4 X h! m: S
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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。 , n0 E$ c/ T4 f+ w: h
Y, ?- j2 b3 z9 T4 X* R% S 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。
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4 O3 T4 A) g T; Q; I& r: @ 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
/ c: z. y% ?& N1 O 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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. X7 Y6 t8 i& J; g5 a 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。
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( s( e) k) B7 ? 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。
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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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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。 . ~$ M" U! g1 [* u. Z/ {
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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。 , f: ~5 Y) D- z) k* m( T# P% A' w
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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)。 , b7 }5 f+ k. V
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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。
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: e% ~% V. O/ P/ R% w0 n% i1 O 6.结语
$ C6 I. T. k- u 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。
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