擠壓壓鑄模鍛工藝與裝備技術(shù)及應(yīng)用

1.擠壓壓鑄模鍛工藝原理
  擠壓壓鑄模鍛技術(shù)體現(xiàn)了“普通壓鑄（鑄造）充型 + 鍛壓補(bǔ)縮”的工藝過程，擠壓壓鑄模鍛裝備本質(zhì)上是一種連鑄連鍛設(shè)備，是一種連鑄連鍛成形的工藝。簡(jiǎn)單地說，其充型工步可由現(xiàn)有壓鑄機(jī)（低壓鑄造機(jī)）的壓射充型裝置完成，其鍛壓補(bǔ)縮工步則由主缸動(dòng)力（鍛壓缸）完成。通過主缸動(dòng)力（鍛壓缸）對(duì)零件全投影面或主投影面施以鍛壓力進(jìn)行凝固補(bǔ)縮，滿足厚大零件的補(bǔ)縮工藝要求。
 
  2.擠壓壓鑄模鍛工藝的特點(diǎn)
  鍛壓比壓（或鍛壓補(bǔ)縮比壓）是擠壓壓鑄模鍛特有的主導(dǎo)工藝參數(shù)，它是指鑄坯充型之后在凝固階段由外力直接作用于鑄坯的絕對(duì)壓強(qiáng)，這個(gè)壓強(qiáng)一直維持到鑄坯凝固為止。鍛壓比壓是指作用于凝固過程中的直接壓強(qiáng)（壓射比壓是指注射充型過程中的壓強(qiáng)，它是一種液態(tài)的“間接的”壓強(qiáng)，充型結(jié)束后便失效為零）。
 
  擠壓壓鑄模鍛一定要有模具成形面參與鍛壓補(bǔ)縮；

  擠壓壓鑄模鍛工藝最終以“鍛”為特征手段，能全面消除鑄造產(chǎn)生的收縮性和表面性缺陷。鑄坯內(nèi)部為破碎晶粒，鍛態(tài)組織；

  鍛壓補(bǔ)縮的極限是“鍛”，在裝備上一定有鍛壓的主體裝置、主體參數(shù)和主體功能。
 
  3.擠壓壓鑄模鍛工藝應(yīng)用范圍
  擠壓壓鑄模鍛技術(shù)的發(fā)明，極大地拓展了傳統(tǒng)鑄造工藝與裝備可應(yīng)用的范圍，一方面，只要能將金屬熔化，所有的常規(guī)金屬材料我們都可應(yīng)用擠壓壓鑄模鍛工藝生產(chǎn)；另一方面，包括帶砂型芯充型的傳統(tǒng)“翻砂”鑄造工藝，低壓（差壓）鑄造都可應(yīng)用到廣義的壓鑄工藝上來，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和工藝可靠性。
 
  一臺(tái)擠壓壓鑄模鍛機(jī)在設(shè)計(jì)上兼容了普通壓鑄、低壓（差壓）鑄造、液態(tài)模鍛、連鑄連鍛和半固態(tài)加工工藝。設(shè)備若以差壓鑄造工藝1.4 MPa的低壓充型，所生產(chǎn)零件的投影面積是原來的80－100倍，即是現(xiàn)有設(shè)備的工作臺(tái)能安裝的模具有多大，就能充型多大尺寸的零件；一臺(tái)同時(shí)具有8000KN鎖模力和8000KN鍛壓補(bǔ)縮力的擠壓壓鑄模鍛機(jī)，基本可以滿足擠壓壓鑄模鍛小轎車鋁合金輪轂這種具有一定特殊性大規(guī)格零件的擠壓壓鑄模鍛工藝要求。而汽車內(nèi)燃機(jī)活塞、連桿、小汽車空調(diào)壓縮機(jī)殼體或小型發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸蓋等零件，用2500KN以下模鍛力的擠壓壓鑄模鍛機(jī)生產(chǎn)已游刃有余，生產(chǎn)效率可超過30萬件/年。
 
  擠壓壓鑄模鍛工藝，可生產(chǎn)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的液態(tài)模鍛（熔湯鍛造）件，毛坯表面粗糙度和精度都比普通壓鑄工藝更高一級(jí)。它也可以生產(chǎn)各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜變形鋁合金件，有效消除了這類材料以往只能用鍛壓工藝生產(chǎn)限制。