液体金属挤压铸挂成形技术的工艺应用研究

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该项目的主要关键技术是利用挤压铸造的成形理念在高压柱塞泵转子的45#钢坯端面和柱塞孔壁上铸挂一定厚度的铅锡青铜耐磨材料,并且使45#钢-铅锡青铜结合面的铅锡青铜一侧没有气孔、夹渣等铸造缺陷,从而保证转子双金属的结合面具有较高的结合强度(即剪切强度)。  液体金属挤压铸挂是利用铸造与冲压相复合的概念所提出的成形工艺,即将一定量熔融金属液直接注入敞口的金属型(模)腔,随后合型(模),在压力作用下实现金属液的充填流动、凝固和少量塑性变形,使其铸挂在金属型壁上,从而获得双金属毛坯的工艺方法。  本文根据试验要求,结合液体金属挤压铸挂成形工艺特点,以尽量使工艺过程简单、操作方便为原则,建立试验装置模型。采用直接冲头挤压方式且是8个冲头同时加压。  为易于随后的挤压成形,保证合金充足后有85%以上呈液体,且考虑浇注误差,浇注高度h取70mm。要消除铅锡青铜金属液与钢坯型腔之间空隙,需压力732KN,压强57Mpa即可。考虑到压力损失,所以实验取压强为60Mpa左右。  本文分析了液体金属挤压铸挂结晶及内部组织特征并与重力铸造比较。分析45#钢—铅锡青铜双金属挤压铸造成形的特点和传热特点。设计转子毛坯液态挤压铸挂工艺图及钢坯。
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