[发明专利]半固态充填－塑性变形一体化模锻工艺

摘要

本发明涉及一种半固态充填－塑性变形一体化模锻工艺，采用锻模系统完成该工艺，该工艺包括在一个模具形腔中，半固态金属首先在第一压力作用下完成充型、凝固，获得与成形零件形状的毛坯；施加第二压力后已成形金属会迫使一些活动模块产生移动，释放出一些模具空间，同时使预段毛坯在压力作用下实现了真正意义上的塑性变形，最后获得成形零件，其中，第一压力值小于第二压力值。

主权项

一种半固态充填－塑性变形一体化模锻工艺，用于制备T型件，其特征在于，所述的工艺需采用T型件模锻系统完成，其中所述的T型件模锻系统包括：模具装置、压力驱动装置，所述模具装置至少包括T型成组件，所述T型成组件包括：凸模、左凹模、右凹模以及左滑块、右滑块，在所述的左滑块、右滑块上分别压设有的液压活塞；所述压力驱动装置控制所述的左滑块、右滑块的移动，并通过调节压力驱动装置的压力大小实现不同的速度；所述的工艺至少包括如下步骤：采用应变诱导熔化激活法制备铝合金半固态坯料，包括：选择6061铝镁合金挤压棒材，在6061铝镁合金挤压棒材的上、下端面采用油脂石墨润滑剂，将挤压态坯料直接镦粗，在镦粗前先将坯料进行退火，消除应力，退火温度为540℃，保温2h，空冷，然后在润滑条件下进行冷镦粗，将冷镦后的坯料加热到6061铝合金的半固态温度区间610℃，保温时间15分钟，得到半固态坯料；模具装置进行预热，预热温度为300℃±10℃；将半固态坯料在在610℃下加热50分钟，将半固态合金倒入容置液态6061铝合金的空腔内，合金填充T型件轴线垂直的圆柱体，在第一压力下进行液态填充，冲头压力小于或等于压在左滑块、右滑块上的液压活塞，冲头加载速度为15mm/s，冲头加载完成后保压20s，6061铝合金凝固后在第二压力下继续加载冲头，使已凝固的金属部分推动所述的左滑块、右滑块向外移动，所述的左滑块、右滑块到达设定位置后，停止冲头加载，通过塑性变形完成两个轴线水平不等径地圆柱部分的成形；其中，第一压力小于第二压力。