由于普通硬鋁合金的抗拉強度在380-450Mpa之間厂抽，幾乎高于普通鑄造鋁合金抗拉強度的一倍羡蛾，而超硬鋁合金的強度更可達600Mpa。盡管變形鋁合金的單價比鑄造鋁合金高眷茁，其成形成本也比鑄造工藝高一些炕泳，但由于能顯著減少產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸，再加上能進行進一步熱處理強化上祈、焊接和表面陽極氧化處理培遵，后者的性價比卻明顯高于前者，所以登刺，越來越多的場合籽腕，都希望使用或改用變形鋁合金生產(chǎn)零件。而對于運動類部件的使用場合，如飛機节仿、輪船晤锥、汽車摩托車、運動自行車等罩泰，減輕重量帶來的節(jié)能效益和速度效益鬼浮，變形鋁合金更具有無可替代的優(yōu)勢。

　　由于連鑄連鍛技術(shù)的顯著進步孝生，與壓鑄件結(jié)構(gòu)一樣復(fù)雜的變形鋁合金毛坯全头，也能以相近的車間成本，十分輕松順利地生產(chǎn)出來据将，因此咽露，使用變形鋁合金替代傳統(tǒng)的鑄造鋁合金生產(chǎn)毛坯，不但具有經(jīng)濟優(yōu)勢婉孙，并已成為一種潮流與趨勢了者只。

　　1鑄造鋁合金與變形鋁合金的基本情況與性能對比

　　1.1工業(yè)用鋁錠分為兩大類：鑄造鋁合金和變形鋁合金。一般地說抓许，鑄造鋁合金適用于以鑄造方法生產(chǎn)鋁鑄件蔑懈，而變形鋁合金適用于以壓力加工(擠壓與鍛造)方法生產(chǎn)鋁產(chǎn)品。

　　1.2變形鋁合金包括：防銹鋁(LF)毛底、硬鋁(LY)拐迁、超硬鋁(LC)、鍛鋁(LD)和特殊鋁(LT)疗绣。由于變形鋁合金平均綜合機械性能總比鑄造鋁合金高(鑄造鋁合金的鍛態(tài)性能线召，平均也比其鑄態(tài)性能高幾成以上)，很多牌號的變形鋁合金多矮，它還可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能缓淹，所以，工業(yè)設(shè)計上希望更多地應(yīng)用變形鋁合金塔逃，以滿足使用上的要求割卖。

　　1.3兩方面的因素限制了鍛造鋁合金的應(yīng)用范圍或削弱了其工業(yè)經(jīng)濟性：

　　一是變形鋁合金的鑄造性能很差，其液態(tài)流動性一般只及鑄造鋁合金的三分之一患雏，用傳統(tǒng)的鑄造方法很難生產(chǎn)出結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的毛坯。

　　二是即使以鑄造方法生產(chǎn)變形鋁合金毛坯罢维，如果不能解決鑄造工藝普通存在的縮孔縮松及氣孔針孔缺陷淹仑，那么，之后的熱處理和表面陽極氧化工序也不能繼續(xù)肺孵。

　　而最根本的原因在于匀借，鑄態(tài)的變形鋁合金毛坯，即使其內(nèi)部缺陷消除，但由于金相晶粒粗大并總呈枝晶狀裤泄，熱處理后的性能也大打折扣攘霞，或只與普通鑄造鋁合金性能相近，使用這種相對較貴的材料品種几崔，就失去了其應(yīng)有的經(jīng)濟意義了虽捺。但連鑄連鍛技術(shù)的出現(xiàn)，卻有效地改變了這種狀況影塑。

　　2連鑄連鍛技術(shù)簡介

　　連鑄連鍛技術(shù)蝎蚣，它是指在同一臺設(shè)備用同一套模具，連續(xù)完成毛坯的充型與鍛造生產(chǎn)徘繁，它的本質(zhì)淹误，是一種依靠裝備的功能實現(xiàn)的工藝技術(shù)。所以嘹券，不同的連鑄連鍛裝備湘发，有不盡相同的連鑄連鍛細(xì)分工藝。

　　2.1連鑄連鍛設(shè)備犀村，按設(shè)備的擺放方式宰僧，可分為臥式和立式，按鑄造給湯方式铃剔，則分為冷室式和熱室式撒桨。連鑄連鍛工藝，按設(shè)備安裝的鍛壓動力缸數(shù)键兜，可分為單向連鑄連鍛和多向連鑄連鍛兩大類凤类。

　　2.2兩種典型的連鑄連鍛工藝與裝備：一種是由蘇聯(lián)人發(fā)明的，用液壓機完成的“液態(tài)金屬模鍛”(或稱“熔湯鍛造”)普气，而另一種則是運用我國發(fā)明專利技術(shù)實現(xiàn)的“壓力鑄造模鍛”(或稱“擠壓壓鑄模鍛”——簡稱“壓鑄模鍛”)谜疤。

　　2.2.1“液態(tài)金屬模鍛”工藝與裝備技術(shù)

　　對于“液態(tài)金屬模鍛”工藝，盡管我們未能清晰看到其明顯的“鑄”-“鍛”分開的過程现诀，但用液壓機完成的這種工藝夷磕，其本質(zhì)仍可歸類為連鑄連鍛工藝的一種。它也是單向連鑄連鍛工藝的一種仔沿。

　　用液壓機完成的“液態(tài)金屬模鍛”工藝坐桩，可生產(chǎn)一些結(jié)構(gòu)不很復(fù)雜，并且對毛坯軸向尺寸精度要求不高的毛坯封锉。

　　由于液壓機是一種通用的萬能設(shè)備爬蜜，即使是用雙活動橫梁液壓機，它仍只有三個動力頭假凿，所以披痕，它是很難完成需多個動力頭并且是要連續(xù)的復(fù)合的運動才能表態(tài)的連鑄連鍛工藝萤野。再加上它沒有充型機構(gòu)，復(fù)雜的毛坯根本生產(chǎn)不出來诞只。

　　在生產(chǎn)實踐中杜诲，用這種設(shè)備完成的工藝，生產(chǎn)效率很低包惹，工業(yè)經(jīng)濟性并不好茵软。由于工藝手段的不足，工人要近距離手工操作和接觸高溫模具與毛坯阐逗，不但勞動強度大池躁，也極不符合現(xiàn)代工業(yè)的安全與文明生產(chǎn)要求。工藝手段的不足韵谋，也造成這種生產(chǎn)工藝太依賴操作者的技能褒选，使工藝的重復(fù)性與可靠性低，它已不能適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的進步要求了振诬。

　　2.2.2先進的“壓力鑄造模鍛”工藝與裝備技術(shù)

　　“壓力鑄造模鍛”工藝與裝備技術(shù)簡稱“壓鑄模鍛”技術(shù)蹭睡。這里面的“壓鑄”，并不是我們狹義理解的“高壓壓鑄”赶么，它反而是一種廣義的概念肩豁，即包括了高壓壓鑄、低壓鑄造辫呻、重力鑄造清钥、真空吸鑄等所有鑄造充型的工藝概念。

　　所以“壓鑄模鍛”技術(shù)放闺，就是一種不論用什么樣的鑄造充型方式祟昭，但最終以“模鍛”為終極特怔的連鑄連鍛工藝。連鑄連鍛工藝因而也被稱為一種“原理性工藝”怖侦。

　　現(xiàn)時用得最普遍的設(shè)備篡悟，是臥式冷室(熱室)壓鑄模鍛機。它的外形與傳統(tǒng)壓鑄機相近匾寝，可以配套使用傳統(tǒng)的給燙搬葬、噴淋冷卻與取件機械手。已可生產(chǎn)最大鍛壓力為30000KN以上的“壓鑄模鍛”設(shè)備黍鸡，可生產(chǎn)包括大型卡車的鍛壓輪轂芜监、汽車發(fā)動機鍛壓缸體在內(nèi)的毛坯件。也可生產(chǎn)鎂合金與黑色金屬的連鑄連鍛毛坯秀坤。由于其生產(chǎn)節(jié)拍與普通壓鑄機基本一樣锦售，車間生產(chǎn)的工藝成本幾乎與壓鑄工藝一樣。

　　3變形鋁合金的連鑄連鍛生產(chǎn)

　　3.1變形鋁合金與普通鑄造鋁合金連鑄連鍛生產(chǎn)的異同

　　從形式上看吆揖，變形鋁合金的連鑄連鍛生產(chǎn)铜诽，它與普通鑄造鋁合金的連鑄連鍛生產(chǎn)并沒有什么太大的不同：生產(chǎn)設(shè)備一樣，模具的外形結(jié)構(gòu)尺寸一樣绳瓣，但模具的內(nèi)在結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)工藝參數(shù)卻有不少的差異懂棘。

　　3.2充型工藝參數(shù)不同。由于變形鋁合金的鑄造流動性遠(yuǎn)低于鑄造鋁合金嗡深，所以先赛，其充型速度與充型壓力與普通鑄造鋁合金不盡相同，一般要求充型壓力要有所提高惋肾；由于充型速度相對小了挪确，模具的溫度控制要求需更嚴(yán)格一些。正常生產(chǎn)時暖夭，對模具的熱平衡要求會更高一些锹杈。另外，充型速度的減慢迈着，一般會同步要求湯料的始鑄溫度適當(dāng)提高竭望。

　　3.3模具內(nèi)在結(jié)構(gòu)的不同點。由于變形鋁合金的流動性低于鑄造鋁合金裕菠，它還要求模具的內(nèi)澆道相對寬厚一些咬清。但不同的變形鋁合金，不同結(jié)構(gòu)的毛坯奴潘，其差異仍然存在旧烧，這要求我們以實踐的觀點去解決，它需要摸索最佳模具結(jié)構(gòu)參數(shù)的過程画髓。

　　3.4綜合考慮解決變形鋁合金的流動性不足問題掘剪。我們不能獨立地看變形鋁合金的流動性，而是以最終的毛坯成形質(zhì)量為目標(biāo)雀扶。

　　現(xiàn)時的“壓鑄模鍛機”杖小，其充型速度、充型壓力與模鍛力都設(shè)計成無級可調(diào)的功能夏握，它為我們綜合權(quán)衡不同鋁合金的成形工藝特點零破，提供了最廣闊的手段，再加上始鑄溫度與終鍛溫度的控制骑琳，一方面由于各項參數(shù)都有對其它參數(shù)一定的“替代效應(yīng)”抠孤，它要求我們的技術(shù)人員對整套設(shè)備與工藝的掌握要相當(dāng)熟練，而另一方面蜀短，它也為我們靈活運用這套工藝技術(shù)悠衔，提供了廣闊的空間，大大降低了包括難成形變形鋁合金在內(nèi)的生產(chǎn)技術(shù)難度趋奸。

　　3.5重視對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性分析锡褂。對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性分析满律，是制定工藝實施方案的基礎(chǔ)，它是工藝效果甚至是工藝成敗的關(guān)鍵估褐。它要求的是工藝技術(shù)人員對壓鑄模鍛技術(shù)的內(nèi)在把握咖迄。

　　其中，最重要的是分型方案酝侯。我們不能按照壓鑄模的分型思路溉浙，而應(yīng)按鍛壓模的分型思路。但最大的挑戰(zhàn)還在于蒋荚，我們能在多大程度上抽芯成形戳稽。如果毛坯全部按鍛壓工藝性設(shè)計，所有的抽芯都不生產(chǎn)出來期升，就失去了連鑄連鍛工藝的特點惊奇、經(jīng)濟優(yōu)勢與現(xiàn)實意義了！

　　3.6余料去除問題吓妆。變形鋁合金的強度與韌性都比鑄造鋁合金高赊时，而內(nèi)澆道的更粗厚，將使余料的去除成為一個新問題行拢∽婷耄總的建議是：設(shè)計內(nèi)澆道的細(xì)節(jié)上有所考慮，配合模具的沖壓結(jié)構(gòu)舟奠，運用鍛壓工步的動作竭缝，形成易折結(jié)構(gòu)。如不能做到手工掰斷沼瘫，則要考慮機械切斷的便易性跳蚓。

　　4結(jié)語

　　變形鋁合金的連鑄連鍛生產(chǎn)是一個新生事物，它適應(yīng)了現(xiàn)代工業(yè)品向輕形化高強度方向的發(fā)展要求房包，具有良好的應(yīng)用前景抠建。變形鋁合金的連鑄連鍛生產(chǎn)與普通鑄造鋁合金的連鑄連鍛生產(chǎn)差異并不算大，技術(shù)難度在可操作控制當(dāng)中他案。熟練掌握普通鑄造鋁合金連鑄連鍛工藝盛己，是生產(chǎn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)變形鋁合金毛坯的連鑄連鍛件的基礎(chǔ)。而“擠壓壓鑄模鍛機”质驻，是變形鋁合金連鑄連鍛最有工業(yè)經(jīng)濟性的工藝與裝備弊肢。

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