液态模锻-3

液态模锻的原理方法和应用1. 液态模锻的原理液态模锻是一种先进的金属成形技术，主要利用金属在液态状态下的流动性来实现成形。

其原理主要包括以下几个方面：•金属液态流动性：金属在液态状态下具有较好的流动性，可以在模具内部均匀流动，填充整个模腔。

•压力控制：通过施加一定的液态压力，使金属在模具中流动，并填充模腔。

压力的大小和施加方式对成形质量有重要影响。

•温度控制：液态模锻需要在一定的温度范围内进行，通常要求金属保持在其液态区域内，以保证成形过程的顺利进行。

•冷却控制：液态模锻后，还需要对成形件进行冷却处理，以获得所需的性能和形状。

2. 液态模锻的方法液态模锻的方法有多种，根据实际需求和成形材料的特性选择不同的方法。

下面给出几种常用的液态模锻方法：2.1 直接模锻法直接模锻法是最常用的液态模锻方法之一，其工艺流程简单，适用于各种金属材料。

具体步骤如下：1.预热金属料：将金属料加热至其液态温度以上，使其达到液态状态。

2.填充模具：将液态金属料注入预热好的模具中，使其填充整个模腔。

3.施加压力：在金属料注入模具后，施加一定的液态压力，使金属料在模具内流动并填充模腔。

4.冷却处理：待金属料填充完毕后，进行冷却处理，以获得所需的性能和形状。

2.2 间接模锻法间接模锻法是液态模锻中的另一种常用方法，主要用于形状复杂的零件。

主要步骤如下：1.制备模具：根据所需零件的形状和尺寸，制备相应的模具。

模具可以分为上模和下模两个部分。

2.加热金属料：将金属料加热至其液态温度以上，使其达到液态状态。

3.填充模具：将液态金属料注入上模中，然后合上下模，使金属料填充整个模腔。

4.施加压力：在金属料填充完毕后，施加一定的液态压力，以保证金属料在模具中充分流动，并填充整个模腔。

5.冷却处理：待金属料填充完毕后，进行冷却处理，以获得所需的性能和形状。

2.3 复合模锻法复合模锻法是一种较为复杂的液态模锻方法，主要用于特殊材料或特殊形状的零件。

液态模锻液态模锻摘要：介绍了液态模锻的概念、特点、分类、研究⽅法、应⽤以及国内外的发展状况；同时分别对铝、铜、镁合⾦的液态模锻成型过程的优缺点进⾏了分析介绍。

关键词：液态模锻；⼯艺；应⽤及发展引⾔液态模锻是⼀种介于铸造和模锻之间的⾦属成形⼯艺，是使注⼊模腔的⾦属在⾼压下凝固成型，然后施加机械静压⼒，利⽤⾦属铸造凝固成形时易流动和锻造技术使已凝固的封闭硬壳进⾏塑性变形，使⾦属在压⼒下结晶凝固并强制消除因凝固收缩形成的缩孔，以获得⽆任何铸造缺陷的液锻件[1]。

1液态模锻⼯艺原理、⽅法及特点1.1液态模锻⼯艺原理液态模锻是将⼀定量的熔融⾦属液体直接注⼊⾦属模膛，随后在机械静压⼒的作⽤下，使处于熔融和半熔融的⾦属液体发⽣流动并凝固成形，且伴有⼩量塑性变形，从⽽获得⽑坯或零件。

液态模锻是针对铸造⼯艺中重⼒铸造，低压铸造，⾼压铸造等铸造⽅法易产⽣的铸造缺陷，如：疏松，缩孔，⽓泡等缺点，提出利⽤提⾼静压⼒对模具中的液态或半液态⾦属进⾏压⼒充型和压⼒下凝固之前，必须建⽴起⼯艺所要求的压⼒，⽤以避免由于被成形的⾦属从液态到固态时的体积收缩可能带来的缺陷，液态模锻⼯艺原理如图液态模锻⼯艺原理图1.2液态模锻⽅法1.2.1直接加压法（直接液态模锻）直接加压法液态模锻属于整体加压液态模锻成形⽅法，⼀般有两种形式。

（1）平底冲头上直接加压。

当⾦属液浇⼊凹模后，平底冲头与凹模形成封闭的型腔，并直接加载到⾦属液上，很快建⽴起压⼒使锻件成形，如图所⽰：（2）异形冲头直接加压法。

当⾦属液浇⼊凹模后，异形冲头与凹模形成封闭型腔在冲头的下⾏过程中先封闭型腔，并使⾦属液体流动充满型腔，使锻件成形，如图所⽰：1.2.2间接加压法。

间接加压法属于局部加压法，是将⾦属浇⼊凹模或储液腔后，上模先闭合锁定形成整体型腔，然后通过上冲头挤⼊⾦属液，使⾦属反挤流动充满型腔，使之在压⼒下凝固成形，如图所⽰：1.2.3间接挤注法。

间接挤注法是指将浇⼊到储液腔内的⾦属液，利⽤上柱塞或下柱塞，通过浇道挤⼊到封闭的型腔中获得所需的锻件，如图所⽰：1.3 液态模锻特点1）机械性能⾼。

液态模锻液态模锻也称为挤压铸造、锻打铸造以及熔汤锻造等，是一种锻铸结合的工艺方法。

该方法采用铸造工艺将金属熔化、精炼，并用定量浇勺将金属液浇入模具型腔，随后利用锻造工艺的加压方式，使金属液在模具型腔中流动充型，并在较大的静压力下结晶凝固，且伴有小量塑性变形，从而获得力学性能接近纯锻造锻件而优于纯铸造件的毛坯或零件。

目前，采用这种工艺生产的单件质量可达300kg以上，其材料包括有色金属及其合金、铸铁、碳钢和不锈钢等。

采用此工艺可制造大型铝合金活塞、镍黄铜高压阀体、气动单元组件的仪表外壳，铜合金蜗轮等产品。

液态模锻工艺划分为金属液和模具准备、浇注、合模施压以及开模取件四个步骤，具体如图9-5所示。

图1液态模锻工艺流程.1 工艺分类液态模锻的工艺过程是把一定量的金属液浇入下模型腔中，当溶液还处于熔融或半熔融状态时施加压力，迫使金属充满型腔形成工件。

在整个凝固过程中，对工件保持压力，以便消除金属凝固时在工件内部产生的缺陷，并使其产生塑性变形，工件凝固及塑性变形，借助顶杆或其它方法将其推出，为下一次操作做好准备。

液态模锻工艺按加压方式可以分为如下三种形式：凸模加压凝固法。

如图9-6所示，熔化的金属浇入凹模1中，凸模2下行与凹模形成封闭型腔，待熔融的金属逐渐凝固时加压使其成形，这种方法适用于铸锭或形状简单的厚壁件，在凸模压力作用下液态金属不产生向上移动。

直接液态模锻法。

如图9-7所示，熔融的金属浇入凹模1，凸模2下行与凹模形成封闭型腔，同时将液态金属压成一定形状。

型腔中的液态金属在一定压力的作用下向上流动，中间冷却凝固。

如果没有使多余金属溶液溢出的措施，则凸模的最终位置便由注入溶液的量来决定，并在工件底部和顶部厚度的变化上反映出来。

杯状和空心的法兰状工件常采用直接液态模锻法加工。

间接液态模锻法。

如图9-8所示，熔融的金属浇入下模2中，上模1先与下模2组成部分型腔，待凸模3下行时将液态金属挤出形成一定的形状。

科技成果——钢质液态模锻（挤压铸造）技术技术开发单位沈阳工业大学所属领域先进制造成果简介沈阳工业大学材料研发中心经过多年研究，在铝合金、镁合金挤压铸造基础上，推出钢质液态模锻（挤压铸造）技术，成功地解决了模具寿命及涂料问题，拓宽了以往大都用于有色金属的液态模锻技术应用范围，可以制备近终型的钢坯，其力学性能接近和达到锻件水平。

该技术具有流程短、生产效率高、材料利用率高、节能减排等优点，可以实现大批量生产。

应用范围起重机车轮、汽车前后桥螺旋伞齿轮、管道联接的钢法兰、金属铸型零件、轴承座、轴承内外圈、螺母、轮盘、端盖、军械零件、导弹零件、耐磨用套筒等黑色金属产品；另外铝合金、镁合金挤压铸造成形技术也可应用于各类高性能产品。

技术特点（1）通过废钢的重熔，液锻复用，简化了锻造毛坯的制造工艺流程短，降低了钢坯的制造成本；（2）可直接成形到近终型，降低钢坯机加工量，可不粗加工而直接热处理后再精加工；（3）液态模锻时，因钢水在金属型内冷却凝固，因此可在钢坯不需加工表面获得细晶粒层结构，其耐磨性和使用寿命可望得到提高；（4）力学性能接近和达到锻件水平；（5）生产效率高、材料利用率高、节能减排等特点。

专利情况申请2项发明专利。

技术水平国际先进生产及使用条件（含环保要求）：该技术产业化需要液锻设备、钢液熔炼炉、成型模具、热处理设备以及机加工设备就可以形成产业化生产线。

根据产品投影面积的大小选择相应的液锻设备，钢质液态模锻件取代锻件可节约15%钢材，节约电能520度/吨，每吨钢质液态模锻件可减少0.675吨的二氧化碳排量。

市场前景预计年产10万吨液锻件，新增产值10亿元以上，新增利税2亿元以上，经济效益显著。

合作方式技术转让、技术咨询、技术开发、技术服务、技术入股等。

应用情况已推广应用到江西起重机总厂制备起重机车轮。

液态模锻的基本原理和优点液态模锻是一种利用金属在液态状态下的特殊性能进行塑性变形的加工方法。

与传统的固态锻造或热锻相比，液态模锻具有独特的优点和特点。

液态模锻的基本原理是将金属在其液态区域内进行加热，保持其处于液态状态，然后将其导入模具中进行锻造。

与传统的固态锻造相比，液态模锻的温度较高，材料处于液态状态，因此液态模锻具有以下特点和优点：1. 温度高：在液态模锻过程中，金属被加热到接近或达到其熔点温度。

相对于传统的固态锻造，液态模锻的温度更高，这有助于改善金属的塑性，降低变形阻力，提高变形能力。

2. 无需预制坯料：传统的锻造过程通常需要预制坯料，然后再进行锻造。

而液态模锻可以直接将金属液体导入模具中进行锻造，无需预制坯料，简化了生产工序，提高了生产效率。

3. 成型能力强：液态模锻可以通过调整模具的结构和形状，实现复杂零件的精确成型。

由于液态模锻在金属液体状态下进行，金属流动性好，可以更好地适应模具的形状，实现更复杂的成型。

4. 大幅度节省材料：液态模锻能够有效地减少锻件的加工余量和修整量，降低材料的浪费。

与传统的固态锻造相比，液态模锻可以在更细小的尺寸范围内获得更高的净成形率，提高材料利用率。

5. 减小晶粒尺寸：液态模锻过程中，金属在高温状态下进行塑性变形，可以减小晶粒尺寸，提高材料的强度和塑性。

液态模锻可以获得更小的晶粒尺寸，从而使锻件具有更好的力学性能和高温稳定性。

6. 改善材料性能：液态模锻可以改变材料的组织结构和性能，优化材料的力学性能。

通过精确控制锻造过程中的温度、应变速率和变形程度等参数，可以实现材料微观结构的调控，提高材料的强度、韧性和耐磨性等性能。

液态模锻作为一种高效、精密的金属成形技术，在航空航天、汽车制造、能源领域等许多高端制造领域具有广泛的应用前景和市场需求。

它可以有效地提高锻件的质量和生产效率，降低成本和材料浪费，同时还可以实现对材料性能的优化和提升，满足各种工程和技术要求。

液态模锻工艺流程
嘿，朋友们！今天咱来唠唠液态模锻工艺流程这档子事儿。

你说液态模锻啊，就好像是一场奇妙的金属变形大冒险！想象一下，那滚烫的液态金属，就如同充满活力的小精灵，等待着被赋予新的形状和使命。

首先呢，得准备好模具，这模具就像是给小精灵们准备的特别房子，得合适、得精致。

然后把液态金属小心翼翼地倒入模具中，这可不是随随便便倒进去就行的哦，得掌握好火候和速度，不然小精灵们可不乐意呢！
接下来，压力这个大力士就登场啦！它用力地挤压着液态金属，让它们乖乖地按照模具的形状来变身。

这时候啊，就像是在给金属做按摩一样，让它们舒舒服服地变成我们想要的样子。

在这个过程中，可不能有丝毫马虎。

温度要是不合适，那可就糟糕啦，就好比做饭火大了或者小了，那味道能好吗？还有啊，压力要是没控制好，要么压不实，要么压坏了，那不就白折腾啦！
等这一切都完成了，取出来的就是我们期盼已久的成品啦！那可是凝聚了无数心血和技术的宝贝呀。

你看看，液态模锻不就是这么神奇又有趣的过程嘛！
咱再仔细琢磨琢磨，这液态模锻多重要啊！它能让那些普通的金属摇身一变，成为各种厉害的零部件，为我们的生活和工作提供强大的支持。

没有它，好多机器设备都没法好好工作呢！
所以说呀，液态模锻工艺流程可真是个了不起的东西，咱得好好重视它，让它为我们创造更多的价值和惊喜！咱得不断钻研，把这门技术掌握得更精湛，让我们的制造业更上一层楼！怎么样，是不是觉得液态模锻很有意思呀？。