[發明專利]一種ZCuSn10P1合金半固態漿料的制漿成型一體化裝置和方法

有效

• 申請號: 201910192823.1
• 申請日: 2019-03-14
• 公開（公告）號: CN109926564B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 周榮鋒;王靜波;李璐;李永坤;蔡培霖;蔣業華
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B22D18/02
• 分類號: B22D18/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種ZCuSn10P1合金半固態漿料的制漿成型一體化裝置，其特征在于：包括半固態漿料制備裝置、冷卻裝置和底注式間接擠壓鑄造模具；

所述半固態漿料制備裝置包括中頻感應爐，冷卻裝置包括階段控制冷卻裝置（2），階段控制冷卻裝置（2）包括澆口杯（3）、傾斜板（4）和支架（5），底注式間接擠壓鑄造模具包括擠壓鑄造模具（14）、擠壓機控制器（15）和操作臺（16），擠壓鑄造模具（14）包括下模具和上模具，上模具包括液壓機連接塊（1），下模具包括沖頭（6）、底座（7）、料筒（9）、通道閥門（10）和加壓裝置（17）；

所述中頻感應爐中制備得到的ZCuSn10P1合金熔液輸送到冷卻裝置中的澆口杯（3）中；

所述冷卻裝置中澆口杯（3）底部設有傾斜板（4），傾斜板（4）底部連通擠壓鑄造模具（14）中料筒（9）側部，傾斜板（4）下方設有支架（5）；

所述底注式間接擠壓鑄造模具中操作臺（16）上設有擠壓鑄造模具（14），擠壓鑄造模具（14）連接擠壓機控制器（15），擠壓鑄造模具（14）中下模具固定在操作臺（16）上，下模具正上方對應上模具，上模具通過液壓機連接塊（1）連接液壓機帶動上模具上下移動，傾斜板（4）與下模具中料筒（9）側部連接處設有能上下移動的通道閥門（10），下模具中料筒（9）內部底部設有加壓裝置（17），加壓裝置（17）底部依次連接沖頭（6）、底座（7），沖頭（6）穿過操作臺（16）；

所述加壓裝置（17）包括加壓裝置頂板（18）、加力板（19）、固定軸（20）和加壓裝置底板（21），加壓裝置底板（21）頂部對稱設有兩塊加力板（19），加力板（19）上設有固定軸（20），兩塊加力板（19）頂部壓住對稱設置的另外兩塊加力板（19）底部，另外兩塊加力板（19）上也設置有固定軸（20），另外兩塊加力板（19）頂部頂住加壓裝置頂板（18），當沖頭（6）向上運動，帶動加壓裝置底板（21）向上運動，將向上的力通過四塊加力板（19）傳遞給加壓裝置頂板（18），加壓裝置頂板（18）在料筒（9）內部向上運動。

2.根據權利要求1所述的ZCuSn10P1合金半固態漿料的制漿成型一體化裝置，其特征在于：所述傾斜板（4）傾斜角度為45°。

3.根據權利要求1所述的ZCuSn10P1合金半固態漿料的制漿成型一體化裝置，其特征在于：所述通道閥門（10）上設有卡槽（11）和卡齒（12），料筒（9）上部側面上設有與卡槽（11）配合的卡銷（13）。

4.一種ZCuSn10P1合金半固態漿料的制漿成型一體化方法，該方法采用權利要求1至3任一所述的ZCuSn10P1合金半固態漿料的制漿成型一體化裝置，其特征在于具體步驟如下：

步驟1、將中頻感應爐1100℃的ZCuSn10P1合金熔液輸送到冷卻裝置中的澆口杯（3）中，金屬熔體以薄層形式快速流經傾斜板（4），熔體溫度快速冷卻至950℃，然后通過傾斜板（4）底部流到擠壓鑄造模具（14）的料筒（9）中，利用凝固潛熱的作用使熔體進行850~900℃類等溫過程處理；

步驟2、關閉下模具中料筒（9）的通道閥門（10），上模具通過液壓機向下與下模具進行合模，然后帶動沖頭（6）向上擠壓，在此過程中通過下模具內部的電阻棒加熱系統控制溫度為400℃，擠壓速度為21mm/s，擠壓力為200MPa，制備得到半固態擠壓鑄造軸套零件。