[发明专利]一种轻金属合金半固态浆料制备方法

摘要

本发明公开了一种轻金属合金半固态浆料制备方法，该方法采用放置在棒头中凝固的金属溶液Ⅰ作为晶核形成物，将棒头放入金属溶液Ⅱ中使金属溶液Ⅰ溶解形成晶核，同时，棒头转动和吹入惰性气体，使金属溶液Ⅱ能够高效混合均匀，确保了半固态浆料的混合均匀性。本发明采用固态的金属溶液Ⅰ再熔化作为金属溶液Ⅱ中形成的晶核，不仅操作方式简便，而且能够使晶核在半固态浆料中的分布均匀，提高了半固态浆料的混合效率和质量；不会向半固态浆料内引入其他杂质，确保了半固态浆料的质量和洁净度；利用金属溶液Ⅱ凝固散出的热量将棒头中的金属溶液Ⅰ熔化，只需要一次熔融金属原料，节约了能源消耗量，降低了生产成本。

主权项

一种轻金属合金半固态浆料制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤为：(1)预制金属溶液Ⅰ，并将金属溶液Ⅰ浇入带有密集孔洞的棒头中冷却待用；(2)熔炼金属溶液Ⅱ，其中，金属溶液Ⅰ为A356铝溶液，金属溶液Ⅱ为A356铝溶液；或金属溶液Ⅰ为AZ91镁溶液，金属溶液Ⅱ为AZ91镁溶液；(3)将上步所得金属溶液Ⅱ放入反应容器内自然冷却，当金属溶液Ⅱ的温度下降到液相线以上10℃～20℃时，将冷却后的棒头套入可旋转吹气的搅拌棒下端，搅拌棒下端与棒头伸入金属溶液Ⅱ内进行吹气搅拌处理，吹入的气体为惰性气体，处理时间为30～120s；(4)棒头中由金属溶液Ⅰ凝固得到的固态金属熔化吸收热量，使反应容器内的金属溶液Ⅱ的温度下降，同时棒头中的金属溶液Ⅰ熔化并在搅拌棒吹气的作用下与金属溶液Ⅱ混合均匀；当反应容器内的混合金属溶液温度降低到固液两相区内即制得所述轻金属合金半固态浆料；所述棒头为圆柱体形，棒头的中轴线上设有竖向的气流通孔；气流通孔圆周外侧的棒头内设有多个与气流通孔平行的凝固通孔；气流通孔上端与搅拌棒的下端密封连接；凝固通孔用于金属溶液Ⅰ的浇入和凝固；棒头下底面可拆卸的设有用于防止凝固通孔内金属溶液Ⅰ流出的圆形挡板，圆形挡板的中央设有与气流通孔下端配合的气孔；在该方法中，采用棒头将凝固的金属溶液Ⅰ放入金属溶液Ⅱ中，使其慢慢熔化形成晶核。