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半固态加工发展的瓶颈

浏览:193 发表时间:2020-04-30 10:38:04


  半固态加工出现至今近半个世纪了,人们在评价其优劣中认识它、研究它。半固态加工发源地的美国,研究人员愈来愈少,应用规模愈来愈小,而欧洲的意大利、法国还保持上升的态势,亚洲起步虽晚,但研究越来越受到重视,其中日本领先,中国、韩国、泰国、伊朗和印度随后,呈现出可喜的发展局面。问题在于,半固态加工至今并未受到企业瞩目,关键在哪里?原因在于:

  (1)对制浆(坯)技术的认识,文献提供分析表明电磁搅拌是最成熟、工艺最稳定的制浆方法,但因能耗高,投资大,应用前景存在疑虑,普遍不看好。还有哪种技术,可与它相媲美?特别是对各种制浆( 坯) 方法缺乏全面评估,包括工艺性、稳定性及经济性。没有工艺规范、品质保障和验收标准等,使企业无法判断和评价。这就阻碍了该技术的推广和应用。

  (2)专用设备的研制和开发基于半固态加工技术潜在应用前景,专用设备厂家有兴趣于此,并作了大胆尝试。关键在于设备开发必须与市场相对接。这是一个很重要的课题,必须组织力量,有政府支持去实现,否则,单打独斗,不能持久,更形成不了规模。

  (3)研究工艺适应性要抓住半固态加工应用的重点,即“长”在何处,“短”在何处,做到“扬长避短”。

  笔者认为,其“长”在于能成形无枝晶和准锻造再结晶组织的制件,使其性能大幅提高; 本身的优异性能获得极大的发挥;“短”在于增加制浆(坯)环节。所谓扬“长”,使其性能达到锻件水平,所谓避“短”,就在于开发一种成本低廉的制浆工艺。

  (4)大力开展半固态压铸工艺研究液态压铸工艺乃是当今生产规模最大的一种轻合金成形工艺,其最大弱点也在于最后组织为枝晶,且因卷入气体,不能进行热处理,因而其材料性能利用率低。而半固态压铸工艺,则有效克服了这一弊端,获得无枝晶组织制件。

  结语

  (1)半固态工艺与铸造工艺水平相比,最大优势是,它可以获得无枝晶的变形组织制件,使其材料性能利用率大大高于同类铸造件,并接近于锻件。

  (2)半固态工艺与锻造工艺相比,最大优势在于它可以成形形状复杂、尺寸较大的制件,这大大降低了成形设备的吨位和能耗。

  (3)大力推进半固态加工在高端材料成形领域的应用,部分替代采用大型设备才能加工的制件,完成半态加工制件性能向锻造性能水平的转变。


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