液态模锻PPT课件

液态模锻原理仿真
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工艺流程
熔化：将一定量的金属放入容器内加热至熔化，金属 量视制件而定。
浇注：金属熔化后稍冷却一会，待达到一定温度后再 浇注。
加压：选择一定的比压值与加压速度进行加压。 顶出：必须设置顶出装置。
原材料配制→熔炼→浇注→加压成型→脱模→
冷却→热处理→检验→入库。
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液态金属模锻是介于铸、锻之间的一种少无切削工 艺技术。其基本原理是：浇入到模具内的液态或半 固态金属在较高的压力下成型、凝固并伴有微量的 塑性变形组织。用液态金属模锻技术生产的产品质 量优良，没有常见的气孔、缩孔等缺陷，
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连续铸钢
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薄板坯连铸连轧
1－中间包； 2－结晶器； 3－液芯压下； 4－除鳞机； 5－预轧机； 6－剪切机； 7－感应加热炉； 8－热卷箱； 9－事故剪； 10－除鳞机； 11－精轧机； 12－层流冷却； 13－卷取机
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薄板坯连铸连轧
1－结晶器； 2－挤压辊； 3－轧制辊； 4－感应炉； 5－除鳞区； 6－轧机； 7－冷却区； 8－卷取机
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液锻件无铸造中常见的气孔，缩孔，缩松等缺陷，组织 致密，晶粒细小，性能均匀，可靠性高，能生产一般模 锻方法无法生产的形状相当复杂的零件，其性能可与锻 件相似。液锻件还能用热处理方法进一步提高其力学性 能。液锻件表面粗糙度可达Ral.6～3.2，尺寸精度IT9～ IT11，成品率高达95%以上。 液锻艺过程生产率高，从浇注液态金属到获得液锻件， 每一个工件的生产周期一般小于2分钟，台班产200件以 上。工艺操作易于实现机械化、自动化，可节省劳动力 资源和进一步提高生产率。 节能效果显著，产品成本低，某些液锻件无浇冒口系统， 可节省10%以上的液态金属，因而减少了熔炼所消耗的 能源。液锻件一般不需机械加工或只需少量精加工，因 而节省大量的机械加工工时、机床设备投资及机械加工 电力消耗。产品性能高，重量轻。用于车辆及飞行器上
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鞍钢1700短流程薄板坯连铸连轧生产线
薄板坯连铸连轧
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唐钢薄板坯连铸连轧
薄板坯连铸连轧
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酒钢碳钢薄板坯连铸连轧产品
薄板坯连铸连轧
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压力铸造：液态金属在压力作用下（5~150MPa）充填金属铸型， 并在压力作用下凝固形成铸件的方法，称为压力铸造。 压力铸造的工艺过程 预热与喷涂料、闭合压铸型（金属铸型）和注入金属 （定量浇注）压铸 、 取出铸件、清理检验
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铝合金轮毂是钢质轮毂的换代产品，它具有质量轻、导热 快、美观华贵、节能安全等优点，目前国内外已广泛应 用于轿车及其它轻型客车上。随着我国汽车工业的快速 发展以及国外配件需求量的增加，市场容量十分可观。 目前国内外制造铝合金轮毂的方法主要分为两大类：一 类是锻造法，其中国外最先进的工艺是由连铸工序和三 个锻造工序组成，该法虽然质量好，但成品率只有50% 左右，价格昂贵。另一类是铸造法，分重力铸造和低压 铸造。重力铸造法产品中缩孔、疏松、气孔等缺陷严重， 机械强度低，成品率低，国外已经淘汰。目前国内外大 多采用低压铸造法，该法产品质量和成品率都有一定提 高，但工艺复杂，设备投资太大，从国外引进年产30万 件的设备需投资亿元以上。采用液态模锻法，使铝合金 在高压下结晶，并在结晶过程中产生一定量的变形，消 除了缩孔、疏松、气孔等缺陷，产品既具有接近锻件的 优良机械性能，又有精铸件一次精密成型的高效率、高 精度，且投资大大低于低压铸造法。
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的零件有明显的节能效果。
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液态成形：
熔化方式
冲天炉、感应电炉、电弧炉等。
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材料科学与工程学院
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市场预测：在世界轻工、汽车、机电、仪表……等市场的激烈 竞争中，各国都在向高质量，高可靠性，重量轻，节能，低成 本方向发展。在材料方面，表现为轻量化，以铝合金代钢，在 工艺方面以铸代锻，尤其是以压铸，液锻代替普通铸造、低压 铸造及部份锻造，以达到提高毛坯精度，减少加工余量，减少 原材料消耗，降低成本的目的。因此，在各种行业中铝合金零 件的比重迅速上升。在70年代，汽车中铝合金件共有20—30万 吨/年，到80年代末，铝合金件已达60万吨/年，翻一番，某些 零部件如：豪华轿车的轮毂、各种泵体、空压机连杆等也由原 来钢（铁）质材料改为铝合金制造。当前铝合金自行车，铝壳 电机，铝合金五金工具，压力表壳体、汽车油泵壳体、摩托车 零件等铝合金零件；齿轮、蜗轮、高压阀体等铜合金零件；钢 法兰、钢弹头、凿岩机缸体等碳钢、合金钢零件 等各种合金制 品正层出不穷地涌现，它预示着液锻工艺有十分广阔市场和应 用前景。
液态金属模锻工艺适应性广，无论铸造合金材料还 是锻造合金材料均可采用液锻工艺生产。可生产各 种壁厚（壁厚≥1.5mm）及壁厚差大的产品。设备 为通用的万能液压机或液态模锻机，无液锻件生产 时，可作其它工作使用。
正是由于液态金属模锻技术具有如此多的优点， 已引起世界各国的高度重视，一些发达国家都有专 门的从事液锻技术研究、开发、生产基地。
液态模锻
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整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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3.1、液态模锻概述
液态金属模锻（简称液锻）是一种介于铸、锻之间 无切削工艺。其主要过程是：将一定量的合金液浇 入到模具（液锻模）内，在凸模（压头）的压力作 用下使合金液充填型腔——结晶凝固——压力补 缩——塑性变形。从而获得轮廓清晰，表面光洁， 尺寸精确，性能优良的产品。
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液态模锻工艺特点 液态模锻是将一定量的液态金属直接注入金属模膛，随后在压力 的作用下，使处于熔融或半熔融状态的金属液发生流动并凝固成 形，同时伴有少量塑性变形，从而获得毛坯或零件的加工方法。 液态模锻工艺的主要特点如下：1)成形过程中液态金属始终承受 等静压力，在压力下完成结晶凝固。2)已凝固金属在压力作用下 产生塑性变形，使制件外表面紧贴模膛，保证尺寸精度；3) 凝固 过程中，固液区在压力作用下能得到强制补缩，比压铸件组织致 密。4)成形能力高于固态金属热模锻，可成形形状复杂的锻件。 适用于液态模锻的材料很多，不仅铸造合金，而且变形合金、有 色金属及黑色金属的液态模锻也已大量应用。液态模锻适用于各 种形状复杂、尺寸精确的零件制造，在工业生产中应用广泛。如 活塞。