金屬材料的擠壓鑄造成型技術極其中應用

周博文 張騰飛

摘 要：隨著社會主義建設的不斷發展，實現對相關金屬材料成型過程的定性分析，也對人們以后的相關研究起到了重要作用。金屬材料的廣泛應用不僅是單一成型工藝的研究。同時，對相關材料的后續加工也起到了重要作用。鑒于此，本文對金屬材料的擠壓鑄造成型技術極其中應用進行分析，以供參考。

關鍵詞：金屬材料;擠壓鑄造;技術應用

引言

無論哪種技術有其優點和缺點，它都要求科技人員順應時代的發展要求。目前，我國還不能完全自主開發制造注塑機來滿足行業需求，這在很大程度上限制了我國壓力制造技術的興起。因此，增加注塑設備和工藝自主知識產權開發的投入，是提高我國注塑技能的有效途徑。

1擠壓鑄造成型技術概述

擠壓成型技術經歷了近100年的發展，起源于20世紀30年代的前蘇聯，擠壓成型技術的出現比擠壓成型技術晚了大約一個世紀。我國壓鑄技術發展比較晚，發展歷程始于一些高校和科研機構開始進行的相關理論方面的研究，為研究鑄造技術的工藝參數和模具開發等方面，慢慢設計一些新產品。此后，我國開始了注塑技術的快速發展階段，特別是注塑技術的發展和應用，使我國的注塑技術有了質的飛躍[1]。以前不能解決的金屬鑄件壁厚大的問題、形狀復雜的問題等得到很好的解決，大大拓寬了我國壓鑄技術的應用范圍。目前，我國汽車工業發展趨勢良好，采用壓鑄技術可以生產出質量較好的發動機變速箱金屬零件，此外，汽車工業的發展也有助于壓鑄生產的進步。

2實驗原理

擠壓鑄造是將熔化的金屬或合金原料直接注入模具腔后，關閉模具，應用靜壓使晶體凝固以獲得制造或毛坯的加工方法。熔化的金屬液體在凝固之前可以填充整個模具，因此通常難以填充的薄壁部分也可以完全填充，從而防止零件的表面連續性。但是，快速充填模具時，空氣難以排出，易于保持空氣，擠壓鑄件容易產生氣孔缺陷，因此通過在分割線上放置排氣口的措施，可以減少氣孔。填充液體或半固態金屬后，關閉模具并施加靜態壓力，直到鑄件凝固。然后使用推桿推動模具型腔內的所有工件。因為可以在一個模具中設置多個型腔，所以每次擠壓鑄造過程中可以同時準備多個段。

3擠壓鑄造成形技術在金屬材料上的應用

3.1鋁合金擠壓鑄造成形技術研究

典型的鋁合金壓鑄工藝包括汽車活塞壓鑄、汽車車輪壓鑄、高壓齒輪泵殼體壓鑄、管道尾部壓鑄等。活塞制造技術分為兩種。一種是鍛造法，另一種是鑄造法。兩種方法鑄造耐熱性能較好，疲勞強度高，僅更適合部分高效電機，但鍛造方法生產工藝復雜，需要重型設備配置，生產成本遠高于鑄造方法。注塑活塞的出現很好地解決了上述問題。也就是說，不需要像鍛造方法那樣配置大型工藝設備，從而降低了投資。還避免了金屬鑄造或低壓鑄造的性能問題。擠壓成型方法提高了金屬利用率，節約了能源，改善了工作環境，縮短了活塞的制造周期。隨著擠壓鑄造鋁合金車輪YI技術的出現，逐漸取代了原有的鑄造方法，許多汽車零件制造商對擠壓鑄造鋁合金車輪采用了YI技術，并說：無序地形已經成為一定的尺寸。擠壓鑄造鋁輪轂易于與其他生產方法相比較，一是工藝路線更加簡單，設備投資減少，生產率提高;其次，擠壓鑄造鋁合金輪轂質量輕、耐久性強、市場偏好大，可能在市場競爭中占據更大的主導地位。

3.2鎂合金擠壓鑄造成型技術探究

鎂合金壓鑄技術正逐漸成為相關研究領域的關鍵內容。與鎂合金壓鑄技術相比，鎂合金壓鑄技術具有更好的機械性能。擠壓鑄造鎂合金產品的綜合性能更高，消除了鑄造鎂合金產品的組織缺陷問題，為更高的性能要求和更復雜的模具零件提供了機會。但是，由于我國工藝水平有限，目前還沒有較為成熟的鎂合金壓鑄技術，在實際制造過程中出現了一些氣泡或裂紋的產品問題，機械性能也不夠穩定。

3.3制動盤擠壓鑄造

剎車盤（鼓）通常用于汽車和卡車，全國年需求量超過8000萬美元。研究了鋁復合制動盤，由于與制動盤匹配且成本過高，目前汽車制動盤主要是HT250。為了達到穩定良好的制動效果，對制動盤尺寸、化學成分、常規機械性能和振動性能的要求越來越高。優化砂紙澆鑄制動盤的組成，調節石墨的形狀和組織，并保證性能等進一步改進的余地很小。砂紙澆鑄過程中的廢污染也很難克服，生產企業正在積極尋找替代方案。

結束語

擠壓鑄造，也稱為液態模鍛，是注塑和鍛造之間的近端模制技術，鍛造優點，切口小或更小。擠壓鑄造是以熔融金屬或合金為原料，直接注入到打開的模具中后，立即關閉模具，使液態金屬足夠流動以填充模具，并施加高壓以達到備件的外部形狀，從而降低溫度。此時，凝固的外部金屬產生塑性變形，內部未固化的金屬承受相等的壓力，高壓凝固同步發生，得到工件或工件。由于高壓凝固和塑性變形同時存在，注塑結構緊湊，沒有收縮孔和收縮等缺陷，機械性能高于注塑方法，接近或相當單調的方法。擠壓鑄造工藝是一種無需冒口和最終清洗，液態金屬或合金利用率高，工藝簡化，經濟高效，具有潛在應用前景的新型金屬加工工藝。

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