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挤压铸造工艺(液态模锻)是什么

时间:2022-11-17 ;???编辑:科之英压铸脱模剂


一、挤压铸造概述


挤压铸造(Squeeze Casting)又名液态模锻(Liquid Metal Forging),也有人称作低速高压或者液态金属冲压。挤压铸造(液态模锻)是一种铸锻结合的生产工艺,即液态金属在机器高压下成型并伴有微量塑性变形,可有效减少铸件缩孔缺陷,提高工件的组织致密性,并通过热处理极大提高力学性能。挤压铸造在材料适配性上广泛,如铝合金、锌合金、铜合金等等。考虑到笔者对铝合金更为熟悉,所以本文主要针对以铝合金为代表的挤压铸造知识阐述。
挤压铸造适用范围广泛,包括在汽车、摩托车、高铁、通讯、军工、航空、五金等得到大量应用。目前液态模锻(挤压铸造)工艺主要在挤压铸造机和液压机上,其中挤压铸造机可分为卧式和立式两种类型,同时挤压铸造可分为间接挤压和直接挤压两种工艺。


二、挤压铸造意义

挤压铸造(液态模锻)的意义具体表现在以下几个方面:

(一)符合“以铝代钢、以铸代锻”的汽车轻量化发展趋势

随着“碳达峰”和“碳中和”政策的落地,环保问题再次凸显出来,以燃油为代表的传统燃油车行业因其排放重、不利于环境保护,逐渐成为人们购车的备选方案,相反,以电力驱动的新能源汽车受到大家青睐,尤其以比亚迪宣布退出燃油汽车市场,重心全部投入到新能源汽车为典型标志。但是我们必须注意,新能源汽车之所以尚未取代燃油车市场第一份额在于其续航里程低、充电等问题,而根据科学证明,续航里程和重量相关,在其他条件不变时,车身整体重量越轻,续航里程越高,那么如何减轻车身重量就是重中之重了。那么车身的一些钢铸件是不是可以换成性能、效果接近的铝制件呢,以及是不是可以将一些零部件集合成一个整体,来减轻重量呢?因此“以铝代钢、以铸代锻”这个理念能够顺利深入人心,而挤压铸造恰好能符合汽车轻量化要求,所以这也是近些年挤压铸造(液态模锻)发展迅速的原因。

(二)兼具铸造的高效成本低和锻造的强力学性能的优势

上述观点证明了为什么我们需要挤压铸造工艺,即挤压铸造的必要性,这回我们讲为什么挤压铸造可行,即挤压铸造工艺的可能性。

能够打出适合汽车轻量化的工艺不局限于挤压铸造工艺,还有低压铸造、锻压、重力铸造等等,但是要么有些工艺的生产效率低比如锻压、低压铸造,要么就是有些工艺打出来的制品产品气密性或者说产品合格率上不去,那么挤压铸造是属于铸锻一体的生产工艺,挤压铸造件既具无一般铸件的常见的气孔、缩孔、缺陷,内部组织结构紧密,并可以通过热处理来进一步提高力学性能,其质量可以与锻件媲美,同时生产效率高,所以兼具铸造的高效、成本低的竞争优势,同时在力学性能和其他方面具备锻造的优点,因其产品质量好、生产效率高、控制成本,成为铸造行业的明日之星。

三、挤压铸造的性能

(一)品质更加优良

与传统的压铸件相比,挤压铸造件出现的气孔、缩孔等缺陷更少,产生局部塑性,产品内部组织更加紧密、均匀,产品致密性更强,可以用热处理方法来进一步提升其力学性能,其质量可以与锻件媲美;同时轮廓更加清晰,尺寸精度更高,能够生产出形状复杂的零件,但注意,薄壁件不适合做。

(二)生产更加高效
挤压铸造工艺更容易规模化运作,十分有利于机械化操作,生产周期短,单位生产出来工件更多,成品合格率高,所以生产效率大幅提高。
(三)更加节约成本
直接挤压铸造工艺是没有浇注系统设计的,因此可以节约10%以上合金液体,从而附带降低熔炼时间能耗和成本,同时产品合格率更高,减少材料的消耗。高效的生产效率,能够产出更多的工件,从而产出更多的利润。

四、挤压铸造工艺

挤压铸造整体的工艺流程就是金属熔化——净化——模具准备——浇注——合模施压——挤压——顶出铸件——锯切打磨——热处理——X光检查——抛丸——CNC——检验包装。

五、挤压铸造发展前景和思考

挤压铸造在新能源汽车上发展空间广阔,市场前景美好。当然我们也不否认目前挤压铸造工艺还处在发展阶段,还存在一些问题,如何进一步提高热处理后的工件合格率、工件能够免热处理、目前挤压铸造成本还是偏高如何降低成本、目前很多工件挤压铸造模具处于开发中、如何利用挤压铸造脱模剂(超低速压铸脱模剂)去提高产品致密性等等,道阻且长还需要整个行业的协调发展,比如免热处理的铝材、模具设计、挤压铸造脱模剂的研发,也欢迎大家交流合作。科之英挤压铸造脱模剂,在高温下在模具上形成薄膜,长时间的保温使得挤压时的铝液不至于快速冷却造成冷隔等现象,同时也能提高产品的气密性。

想了解更多有关《挤压铸造工艺(液态模锻)是什么》,或您需要专门定制的压铸脱模剂,您可以添加联系方式(同微信)15021483232

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