意德拉集團(tuán)有限公司技術(shù)總監(jiān)Roberto Boni
在2010中國(上海)國際壓鑄投資與發(fā)展大會上的演講
最新SSR半固態(tài)壓鑄技術(shù)
意德拉集團(tuán)有限公司技術(shù)總監(jiān) Roberto Boni
什么是SSM半固態(tài)技術(shù)?
在固/液相溫度區(qū)間,鋁合金形成非樹枝狀的金相結(jié)構(gòu),因其有固-液兩相結(jié)構(gòu),稱為半固態(tài)。
不同半固態(tài)技術(shù)過程比較
壓鑄流變技術(shù):采用普通壓鑄鋁合金,從液態(tài)開始冷卻至液相線附近,產(chǎn)生一定數(shù)量的球狀固態(tài)結(jié)構(gòu),從而形成粘稠狀半固態(tài)體,再澆入壓室,壓鑄。
壓鑄觸變技術(shù):選用經(jīng)特殊處理的坯料,截成所需長度,再感應(yīng)加熱至固-液溫度區(qū)間,以獲得一定數(shù)量的液態(tài)結(jié)構(gòu), 形成半固態(tài)物質(zhì)后進(jìn)行壓鑄。
SSR技術(shù)與一般高壓壓鑄對比
一般高壓壓鑄
厚壁:1-8mm
模具充填時間:0,02-0,1 secs
澆口速度:30-50 mts/sec
SSR技術(shù)
厚壁:2-15 mm
模具填充時間:0,5-2 secs
澆道速度: 1-8 mts 7 sec
SSR模具填充時間與一般高壓壓鑄比較
SSRTM 半固態(tài)凝固專利技術(shù)
工作原理:根據(jù)鋁合金在液相線及其附近會產(chǎn)生精細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)的基本原理,2000年美國麻省理工學(xué)院M.I.T實驗了此原理,并優(yōu)化了壓鑄流變技術(shù),利用快速攪拌冷卻,細(xì)化晶粒并提前開始凝固。這種攪拌不會影響鋁合金的顯微結(jié)構(gòu)。
工作流程:操作程序與工作步驟
操作程序:鋁合金定量注入SSR工作站――冷卻和攪拌――鋁液澆入壓鑄機壓室――壓射。
工作步驟:冷卻和攪拌鋁液――清洗攪拌棒――冷卻攪拌棒。
表觀黏度,剪切率比較
鋁硅合金相度
SSR操作溫度
SSRTM 半固態(tài)專利技術(shù)可減少生產(chǎn)循環(huán)周期
停留時間減少25―40%
噴涂時間減少30―50%
延長模具壽命
模具壽命與多種因素有關(guān),如受熱沖擊的影響、與鋼的熱應(yīng)力有關(guān)、液態(tài)金屬與模具表面的溫度差、澆注溫度等等。如從660 °C降至590 °C,模具壽命可提高 2.5 倍。
意德拉SSRTM 技術(shù)平面布置圖
SSR工作站的優(yōu)勢:首先能夠減少氣孔以及縮孔,比如無需浸滲,使得SSR工作站具有良好的質(zhì)量保證,其次可以讓循環(huán)時間減短,可以使模具使用壽命提高60%,再者使拔模斜度小,減少了后加工,最后可適用于大部分正在使用的壓鑄機,而且操作簡單。
SSR技術(shù)拋光切面比較
一般壓鑄 采用SSR技術(shù)
減少24%周期循環(huán)時間,從79秒到61秒,澆口速度為5met/sec
轉(zhuǎn)向器殼體
比較結(jié)果 (以3000件為批量)
SSR技術(shù)&陶瓷型芯
SSR技術(shù)&焊接
不同工藝機械性能比較
Alloys合金選用
除了EN 46000 (380)合金, 其他合金也可用于SSRTM專利技術(shù)
AlSi18Cu3 - 390:Silafont-36 - 365、Magsimal-59 - AlMg5Si2
Primary Alloys 主要的合金:A 356、A 357
SSRTM專利技術(shù)可用于眾多合金