窗户锁扣冲孔弯曲复合模模具设计【三维图】【机械类毕业-含CAD图纸】.zip
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冲孔弯曲复合模设计
模具设计【毕业
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一、毕业设计（论文）概述方案的原理、特点与选择依据冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料，模具和设备是冲压加工的三要素。按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前者适合变形抗力高，塑性较差的板料加工；后者则在室温下进行，是薄板常用的冲压方法。它是金属塑性加工（或压力加工）的主要方法之一，也隶属于材料成型工程技术。完成冲压工序需要冲压模模具，基本冲压模模具有单工序模，复合模以及级进模。复合模是指压力机在一次行程中，完成落料、冲孔等多个工序的一种模具结构。如图5所示。复合模主要特点有：1、工件同轴度较好，表面平直，尺寸精度较高； 2、生产效率高，且不受条料外形尺寸的精度限制，有时废角料也可用以再生产。由于复合模本身所具有的一些优点较明显，故模具企业在条件允许的情况下，一般倾向于选择复合模结构。缺点：模具零部件加工制造比较困难，成本较高，并且凸凹模容易受到最小壁厚的限制，而使得一些内孔间距、内孔与边缘间距较小的下件不宜采用。级进模是指由多个工位组成，各工位按顺序关联完成不同的加工，在压力机的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成以后，由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动，这样在一副模具上就可以完成多个工序，一般有冲孔，落料，折弯，切边，拉伸等等。级进模主要特点有：（1）级进模是多任务序冲模,在一副模具内,可以包括冲裁,弯曲成型和拉伸等多种多道工序,具有很高的生产率；（2）级进模操作安全；（3）易于自动化；（4）可以采用高速冲床生产；（5）可以减少冲床,场地面积,减少半成品的运输和仓库占用。 单工序模是指只有一个工位，只完成一道工序的冲模，它可分为冲裁模、弯曲模、拉伸模、翻孔模和整形模。单工序模的主要结构特点是：（1）凸模以装在弹压导板中的导板镶块导向，弹压导板以导柱导向，导向准确，保证凸模与凹模的正确配合，并且加强了凸模纵向稳定性，避免小凸模产生纵弯曲。（2）凸模与固定板为间隙配合，凸和更换较方便。（3）弹压导板用卸料螺钉与上模连接，加上凸模与固定板是间隙配合，因此能消除压力机导向误差对模具的影响，对延长模具寿命有利。（4）冲裁排样采用直对排，一次冲裁获得两个零件，两件的落料工位离开一定距离，以增强凹模强度，也便于加工和装配。本课题是窗户锁扣冲孔弯曲的模具设计，由于被加工零件体积小，重量轻，生产率较高，需要大批量生产等。初步选择冲压工艺加工。又因为此次加工过程中设计冲孔与弯曲两个工序，综合考虑选择复合模模具生产加工。既符合题目要求又可简化加工过程，节约材料，节省成本。 本设计因零件加工批量大，零件体积较小，是生活常见零件。综合考量之后与指导老师共同决定采用复合模加工。对整个加工过程做了简化图解，并为之后详细工作打下基础。二、毕业设计（论文）整体安排及进度（1）. 工件的工艺分析及方案确定，由已知加工条件，加工要求并且结合实际情况，进行工艺分析并选定最终模具方案。（2）. 排样设计与计算，冲裁件在条料上的布置方法称为排样。排样设计包括选择排样方法、确定搭边值、计算条料宽度和送料步距，计算材料利用率，画排样图。（3）. 冲裁力计算，主要计算落料力，卸料力，冲孔力，推件力以及冲床的总压力。（4）. 压力机的选择，冲压设备的选择主要是根据冲压工艺性质、生产批量大小、冲压件的几何形状、尺寸及精度要求等因素来确定的。冲压生产中常用的冲压设备种类很多，选择冲压设备时主要考虑下述因素：冲压设备的类型和工作方式是否适用于应完成的工序；是否符合安全生产和环保的要求；冲压设备的压力和功率是否满足应完成工序的需要；冲压设备的装模高度、工作台面尺寸、行程等是否适合应完成工序所用的模具；冲压设备的行程次数是否满足生产率的要求等。（5）. 凸、凹模尺寸计算，主要包括刃口尺寸，外形结构与轮廓尺寸的计算。（6）. 模架的选择，由以上计算尺寸特别是根据凹模周界尺寸可查表选取合适模架。（7）. 模具结构的总体设计，确定冲压工艺方案后，应通过分析比较，选择合理的模具结构型式，其中主要设计模具结构型式，定位装置，推件装置，卸料装置，导向装置。（8）. 模具的装配，通过以上的设计，可画出模具装配图。（9）. 冲模工作零件机械加工工艺过程，加工工艺分为凸模加工工艺和凹模加工工艺，查阅机械制造工艺手册，制定有效工艺过程，可结合现代加工方法如特种加工，多轴联动数控加工等提高加工精度。（10）.冲模的安装，最后结束部分可结合实际情况，说明安装过程以及安装注意事项。（11）.完成整套模具的三维立体图和二维工程图的绘制。我已基本完成所有阶段，目前在最后阶段，即资料整理、装订、总结毕业设计、准备答辩。下一步，对整体设计做细致检查包括说明书和图纸，做到精益求精。在设计的基础上增加制造有关内容，例如关键加工部分数控车制造指令代码，以及加工工艺卡片的制作。对后期的收尾工作也开始着手。准备基于已完成的所有工作，完成幻灯片的展示以及实习报告的编写，为最后答辩环节作充足准备。三、毕业设计（论文）已完成的研究部分我已经完成大部分工作部分，完成主要三个大部分即说明书的编写，二维图纸的绘制以及三维图形的构造。在整个过程中对说明书，图纸和三维图形已做细致考量以及更正。大致完成工作内容可以总结为以下几点。1.进行文献检索，选出与课题相关的文献，写出文献综述。2.进行与课题相关的英文文献阅读，并将之翻译成中文，翻译2万字。3.结构方案构思、比较、分析。4.进行与课题相关的调研。5.设计、计算。6.绘图AutoCAD二维装配图及零件图。7.绘制pro-e三维模型，以及爆炸图。8.撰写毕业设计说明书。四、下一部分的工作安排下一步工作内容还是比较多的。除了对已完成工作部分做细致优化之外还有其他新增内容对此次毕业设计做更加丰富补充，主要内容是将已绘制三维图型转化为数控车G指令代码。以及在制造方面做更加细致补充例如编排加工工艺卡片。在设计结尾还有最后两个内容需要做。即幻灯片展示和实习报告编写这些都是我下一步需完成内容。我讲其具体安排如下。1.四月底前完成数控车G代码转化将其编排在说明书附页。2.五月第一周完成工艺卡片制作添加在说明书附页。3.五月第二周至中旬完成幻灯片展示制作，并将实习报告完成。4.六月底完成所有工作，收尾打印所有图纸，准备答辩。五、毕业设计（论文）工作中存在的问题 前期考虑到复合模模具有以下缺陷模具零件多，结构复杂，装配制造困难，成本高。但形状复杂的零件其模具制造难度比连续模低。由于受到凸凹模最小壁厚的限制，对于一些内孔与外缘之间及孔间距离较小的零件，不宜采用复合模。生产率比连续模低，工作没有连续模安全，零件出件没有连续模方便。解决的关键问题主要有尽量简化结构复杂度，减少零件数目，降低成本，提高生产率。同时防范注意模具设计加工过程中出现的常见问题如：跳屑，尺寸超差，翻边裂纹等。 在实际设计过程中还遇到许多前期并没有考虑到的东西。在装配图纸的绘制中我注意到由于我的被弯曲部分在孔内与大多数主流复合模工作不太一致。这样就产生问题，因为冲孔在弯曲之前而被弯曲部分需留有腾空空间，那腾空部分是否能有足够刚度支承冲孔就成了一个疑问。通过指导老师指导，起初给予我两套方案其一，是在被弯曲一下安装弹簧支承，其二，调换加工工序将弯曲安排在冲孔之前。在反复探讨之后发现我忽略了一个问题，由于被弯曲部分较小而且弯曲深度不大完全可以安排在冲孔之后立即弯曲，及时有腾空部分并不影响弯曲。经过最后决定，我讲自己的说明书和三维图形都做了部分修改。把冲孔弯曲放在一个凸凹模当中做出冲孔弯曲复合模。 除了图纸的设计问题，在说明书计算过程中，我也碰到不少难题。比如在压力中心计算里由于没有安排此类课程，我花了大量时间搞懂了其原理，并结合我的实际情况做出了合理计算。学生（签字） 年 月 日 指导教师（签字） 年 月 日一、 毕业设计（论文）题目窗户锁扣冲孔弯曲复合模模具设计二、毕业设计（论文）依据及参数相比于传统机械加工方法而言，对于易变形，精度和强度要求不高的钣金类零件，采用模具加工的方法效率较高，零件也能够得到较好的精度，也容易适应零部件的快速更新换代。此次毕业设计要求学生针对窗户锁扣的钣金件设计冲孔弯曲复合模模具，针对零件尺寸要求，计算并设计出结构合理、性能优良的冲头等模具关键部件及其尺寸，并给出相应的加工工艺过程。利用AutoCAD以及Solidworks软件进行模具零部件绘制以及三维图模型绘制。对推广和应用窗户锁扣的成型加工方法有一定的理论意义和工程应用参考。本课题提出窗户锁扣零件为铝合金材料，零件尺寸为长4cm，宽3cm，厚0.2cm的方形结构件，内部有方孔及弯曲的锁扣部分，利用该模具加工的零件精度等级为IT10级，针对所提出的结构进行计算确定各部件尺寸，并利用AutoCAD以及Solidworks软件进行模具的二维图绘制与三维建模。三、毕业设计（论文）目标及内容（1）模具结构方案构思、比较、分析； （2）关键结构部件设计、计算，并给出相应的加工工艺过程； （3）AutoCAD图绘制以及Solidworks三维模型绘制； （4）复合模模具关键部件的工艺过程分析，以及避免工件出现缺陷应采用的措施分析； （5）结论。四、课题所涉及主要参考资料1 Chul Kyu Jin, Chang Hyun Jang, Chung Gil Kang. Die design method for thin plates by indirect rheo-casting process andeffect of die cavity friction and punch speed on microstructures andmechanical properties J. Journal of Materials Processing Technology. 2015, 224: 156-168. 2 黄玉滨. 多工位冲压弯曲模设计J. 河北理工学院学报, 2000.22(4):29353 许勇军，肖成志，张丹，田冬英. 一种U形弯曲模的设计J. 机械工程师, 2015. 4: 234-2364 S. Subramonian, T.Altan, C.Campbell, B.Ciocirlan. Determination of forces in high speed blanking using FEM and experiments J. Journal of Materials Processing Technology. 2013, 213：218421905 唐金星. 多模具约束下管材数控弯曲成形数值模拟研究D. 南昌航空大学硕士论文, 2015五、进度安排周 次工 作 内 容检 查 方 式12进行文献检索，选出与课题相关的文献，写出文献综述交文献综述3进行与课题相关的英文文献阅读，并将之翻译成中文，翻译2万字符交翻译45结构方案构思、比较、分析汇报所定方案67进行与课题相关的调研交调研报告89设计、计算汇报模具主要结构部件结构形式与计算过程及计算结果1011绘图AutoCAD二维装配图及零件图交二维装配图及零件图1213绘制Solidworks三维模型交三维模型图1415撰写毕业设计说明书汇报毕业设计说明书撰写思路、内容16-17资料整理、装订、总结毕业设计、准备答辩所有资料检查与答辩六、毕业设计（论文）时间 2017 年 12 月 25 日 2018 年 6 月 18 日七、本毕业设计（论文）必须完成的内容1调查研究、查阅文献和搜集资料。2阅读和翻译与课题内容有关的外文资料（外文翻译不能少于2万印刷字符，约合5000汉字）。3撰写文献综述，确定设计方案。4工艺计算；结构和强度设计计算；材料的选择；关键部件尺寸计算等。5撰写毕业设计说明书。6绘制图纸（总装配图、部件图、零件图）。八、备注本任务书一式三份，学院、教师、学生各执一份。 机械设计制造及其自动化 系（教研室） 指导教师 系（教研室）主任 主管院长 机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称凸凹模工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺5min40钻螺纹孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min50扩螺纹孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min60攻螺纹攻Z2390钻床专用夹具螺纹刀游标卡尺0.5min70粗铣内槽铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1min80精铣内槽铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1.5min90粗镗内孔镗T68镗床专用夹具镗刀游标卡尺2.5min 100精镗内孔镗T68镗床专用夹具镗刀游标卡尺4min 班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第 1 页附录D.加工工艺过程卡片机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称落料凹模工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺5min40钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min50扩通孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min60铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min70钻螺纹孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min80扩螺纹孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min90攻螺纹攻Z2390钻床专用夹具螺纹刀游标卡尺0.5min 100铣内槽铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺4min 110粗铣中心方孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1.5min 120精铣中心方孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2min130钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min140扩通孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min150铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第 2 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称冲孔弯曲凸凸凹模工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30粗铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺5min40精铣外轮廓铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺6min50粗、精铣阶梯铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺3min60粗、精铣内凹槽铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺4min 班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第 3 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类棒料零件名称打料杆工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30车端面车CKD6140数控车床三爪卡盘车刀游标卡尺0.5min40粗车外圆车CKD6140数控车床三爪卡盘车刀游标卡尺1min50精车外圆，倒角车CKD6140数控车床三爪卡盘车刀游标卡尺1.5min60车退刀槽车CKD6140数控车床三爪卡盘车刀游标卡尺0.5min70车M5外螺纹车CKD6140数控车床三爪卡盘车刀游标卡尺1min 班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第4 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称垫板工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺3min40粗铣上下平面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2min50精铣上下平面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2.5min60钻螺纹孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min70扩螺纹孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min80攻螺纹攻Z2390钻床专用夹具螺纹刀游标卡尺0.5min90钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min100扩通孔扩Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1.5min110铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min 120钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min 130扩通孔扩Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺0.5min 140铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第5 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称滑块工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺5min40钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min50扩通孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min60铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min70铣沉孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1min80铣沉孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1.5min90粗镗内孔镗T68镗床专用夹具镗刀游标卡尺2.5min 100精镗内孔镗T68镗床专用夹具镗刀游标卡尺4min 班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第6 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称活动凸模工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺5min40钻螺纹孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min50扩螺纹孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min60攻螺纹攻Z2390钻床专用夹具螺纹刀游标卡尺0.5min70粗铣斜面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1min80精铣斜面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1.5min 班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第7 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称凸模固定板工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺3min40粗铣上下平面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2min50精铣上下平面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2.5min60粗铣上平面方孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1min70精铣上平面方孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1.5min80铣中心方孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1min90钻螺纹孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min100扩螺纹孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min110攻螺纹攻Z2390钻床专用夹具螺纹刀游标卡尺0.5min120钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min130扩通孔扩Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1.5min140铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min 150钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min 160扩通孔扩Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺0.5min 170铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第8 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称卸料板工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺3min40粗铣上下平面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2min50精铣上下平面铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2.5min60钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min70扩通孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min80铰通孔铰J2130铰床专用夹具螺纹刀游标卡尺0.5min90钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min100扩通孔扩Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1.5min110铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min 120钻通孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min 130扩通孔扩Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺0.5min 140铰通孔铰J2130铰床专用夹具铰刀游标卡尺0.5min150铣槽铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2min班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第9 页机械加工工艺过程卡片材料45钢毛坯种类方料零件名称压料板工 序工 序 内 容工 种机床和型号夹 具刀 具量 具工 时10锻造毛胚热处理20调制热处理30铣外轮廓铣X52K立式铣床专用夹具铣刀游标卡尺5min40钻螺纹孔钻Z2390钻床专用夹具钻头游标卡尺1min50扩螺纹孔扩Z2390钻床专用夹具扩刀游标卡尺1min60攻螺纹攻Z2390钻床专用夹具螺纹刀游标卡尺0.5min 70铣沉孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺4min 80粗铣中心方孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺1.5min 90精铣中心方孔铣X62W卧式铣床专用夹具铣刀游标卡尺2min班 级学号姓名指导老师日 期共 10 页第10页第 9 页 共 50 页外文题目 Die design method for thin plates by indirect rheo-casting process and effect of die cavity friction and punch speed on microstructures and mechanical properties译文题目 用间接流变铸造工艺设计薄板的模具设计方法以及模腔摩擦和冲切速度对组织及性能的影响和机械特性摘要题目：用间接流变铸造工艺设计薄板的模具设计方法以及模腔摩擦和冲切速度对组织及性能的影响和机械特性 作者： Chul Kyu Jina, Chang Hyun Janga, Chung Gil Kang 以A 356半固态合金为原料，采用间接流变铸造工艺，采用电磁搅拌器和无电磁搅拌器，制备了厚度为1.2 mm的薄板。薄模腔 R的形成是用UID分析软件岩浆设计的。制备了固体质量分数为40%的半固态浆料，并将其注入200 t液压机模具中。成形试验为p 对薄板进行两冲头速度（30和300毫米/秒）和两腔摩擦条件（MF = 0.4和MF = 0.9）。成形性能、力学性能和显微组织进行评价， 泰德。用EMS获得的半固态浆料含有Ne和球状固体颗粒；不含EMS的半固态浆料则显示出玫瑰花状颗粒和较粗的球形固体颗粒。 在高摩擦（MF = 0.9），主要是腔填充液相。在一个较高的穿孔率、薄板成形性和微观结构表现出更好的NE甚至固体颗粒。 在石墨润滑(MF=0.9)腔中，冲压速度为300 mm/s的薄板的拉伸强度和伸长率分别为216 MPa和10%。这些值为57 MP。 A和5.5%分别比以30 mm/s的冲孔速度形成的薄板高。 2015 Elsevier公司保留所有权利。关键词:半固态浆料 间接流变铸造 电磁搅拌薄板 A356合金 充填 模拟1.简介压铸过程中铝是金属液的高速喷射，导致内部缺陷，由于剩余的气体或空气中的熔融金属，从而恶化或 这是力学性能。Niu等人(2000)发现，在压铸过程中使用真空，可以显着地减小铸件中气体孔隙率和气孔尺寸。蒂伊 显著提高材料的密度和力学性能，特别是抗拉强度和塑性。锻造工艺限制了近净成形性，减少了后处理。 生产效率和模具寿命，使环保生产成为不可能。挤压铸造是液态金属在凝固过程ED相对高的压力下减少GA的形成 收缩孔隙度。然而，这个过程产生一个玫瑰花结和枝晶结构（悦和查德威克，1996），并有模具寿命缩短、形状复杂性有限、生产薄零件的缺陷、最大尺寸和重量有限(Ghomashchi和Vikhrov，2000年)。Flemings等人(1976年)开发了一种流变(半固态)材料和流变铸造工艺，以替代压铸和锻造等金属成形工艺。它们的过程产生一个 固体球体高度分散在液体中的浆料。Joly和Mehrabian(1976)表明，在一定体积分数的固体中，浆料的粘度随冷却温度的降低而降低。 提高剪切速率。流变成形的方法，这是在半固态材料进行（即温度的固体线以上但低于液体的一种），是一个解决方案 解决铸造和成形过程中的问题。在流变成型过程中，随着温度的降低，铝液被搅拌，从而形成具有可控颗粒的半固态浆料。 N个尺寸，然后注入模具并与压力机形成。Kapranos等人(2000年)描述了利用All铝生产和评估高质量触变组分的过程。 公司表明，触变成形显然具有近净成形能力。纪等。（2001）开发出双螺杆流变成型工艺和风扇等。（2005）提出了一种流变压铸（RDC）的过程，直接使用液态铝合金。他们的研究结果表明，RDC样品已接近零孔隙度 DNE和组织均匀在整个样本在铸态条件下。阿特金森（2005）总结了路线的球状组织，半固态加工类型的优势 这些方法的优缺点，背景流变学，触变性的数学理论，半固态合金浆料的瞬态行为，以及计算模型。用于处理半固态金属的流变成形或触变形成的一个主要缺点是控制液体或固体段(即，固相和液相的分离或不均匀的)。 固相的分布)。当半固态浆料进入模具时，材料会与腔体壁接触.。这就导致了不均匀的不均匀的不均匀的OWS，导致固相的分离(主要a- 从液相中产生的Al粒子。Chen和Tsao(1997)提出了半固态变形机制，并根据现象学模型的变形预测了偏析现象。康儿 T.Al.(2007)研究了改变注射速度对半固态压铸产品的球状显微组织和机械性能的影响。他们发现Differe 在有液体和无液体分离的样品中，固体分率约为1520%。薄板、固相和液相的更严重偏析，使他们 不同位置的R力学性能不均匀。由于半固态金属加工的偏析和初始成形温度低的问题，目前还没有研究。 目前，我们已经完成了用流变成形工艺制造薄板的工作.本研究采用间接流变铸造工艺，弥补了间接挤压铸造的缺点，生产了电动汽车零部件及燃料用铝薄板。 电池双极板。薄板的间接流变铸造工艺涉及薄模腔中的低浇注温度。这使得材料很可能无法固定CA 从中心开始完全和凝固，这将导致不完全成形。因此，本研究的目的是提供一种设计用于间接流变铸造的模具的方法，该模具为APPRO 为薄板的形状做准备。利用软件岩浆设计了一种适合于流变特性的栅形和超临界流场，使半固态浆料能够进入空腔。A 356合金 采用宽固液共存区作为半固态浆料。通过电磁电磁搅拌器的使用制作出NE和球形固体颗粒的半固态浆料（ 以控制A 356合金的晶粒尺寸。将半固态浆料注入安装在200 t液压机上的模具，形成薄板坯。形成薄板的实验 分析了两冲头速度和两腔摩擦条件下的成形过程，并分析了冲头速度和脆性对成形性、显微组织和力学性能的影响。微丝 在不同的条件下，测定了形成的薄板试样的组织和力学性能。2. 实验步骤2.1.半固态流动模型半固态材料的半固态模型表明粘滞率与剪切速率有关.。半固态材料的粘度随剪切速率的增加而急剧下降，但其粘度几乎不变。 在低剪切速率粘度。为了描述粘度在高剪切速率区的剪切速率的依赖关系，使用了一个经验公式，这个公式称为幂律公式(Kim和Kang，2000年；Atkinson，2005年)：其中，为剪切应力，为剪切速率，K为幂律，n为幂律指数。当n1时，材料变成牛顿流动，其粘度y与K.Kim相同。 对于牛顿模型，Kang(2000)设n=1。对于半固态的ostwald-de waele uid模型，实验得到的n值为0.480.45(剪切速率=3-2)。 500s1)。将其应用于MAMASOFT中，用于比较裸片内的固定分析结果。他们的结果表明，奥斯特瓦尔德德瓦勒液体模型与经验一致 -鲎结果。铸件的粘性行为模型采用奥斯瓦尔德de Waele模型，表现为半固态材料的非牛顿体通过电力法： 其中Y是表观动态粘度，M为奥斯特瓦尔德-德瓦莱系数，N为奥斯特瓦尔德-德瓦莱指数，P为密度。MAGMASOFT的控制方程有：控制体积法、连续方程、Navier-Stokes方程、能量方程和体积法(VOF)。这些都是一样的 用于液体。2.2.模具设计的模拟准备当半固态浆料被压缩时，液相向浆料表面移动，从而导致表面裂纹。固相和液相的空隙率和偏析变得明显。 在受压试样的一侧更为严重。搜索引擎优化等。（2002）进行压缩实验，研究半固态材料在不同加工条件下的变形行为。 仪表，如试件尺寸和应变率。他们建议，对薄板的流变模锻模具的设计必须为间接式结构。用半溶胶形成薄板 设计了一种间接流变铸造模具，该模具采用冲头将半固态浆料压入封闭式上、下模中进行压边。因为这个结构是相似的 对压铸工艺，浇注系统的设计和流是一个重要的变量。分析了半固态浆料的行为，它通过门和LLS CAV性是 薄板设计的主要因素。seo等人(2007)分析了浇口形状如何影响半固态浆料的液体偏析，并得出结论：宽的浇口会使液滴更像。 y按顺序排列，液体分离不太可能形成。为了研究半固态浆料在不同浇口形状下的吸胀行为，对不同浇口形状的薄板腔(150 mm，150 mm，1.2 mm)进行了数值模拟。模拟结果是 采用A356触变模块进行（Ostwaldde Waele模型）的岩浆。表1列出了在模拟中使用的条件和换热系数系数。表 1仿真参数 参数 值 熔融金属材料A356 (TL)617 C Solidus temperatu熔融金属 材料 A356液相线温度(TL) 617 C 固相线温度(TS) 547 C初始温度(TM) 596 C潜伏热 430 kJ/kg模具 材料 SKD 61 初始温度(TD) 300 C传热系数 材料和模具 7000 W/m2 K 冲模模具 1000 W/m2 K表 2 A356铝合金的化学成分（质量分数 %）SiMgTiFeNiMnZnPbAl7.080.350.170.080.070.010.010.01Bal.2.3.半固态浆料的制备A356合金用于半固态浆料，EMS用于控制固体颗粒的尺寸。因为A356合金在两相糊状区具有很强的流动性，并能增强机械强度 具有热处理的机械强度，用于汽车零部件，如指节、臂和外壳，需要可靠性。特别是A356的力学性能密切相关 o初生粒子的大小、二次枝晶臂间距(SDAS)、Si颗粒在共晶基体中的形状和分布。表2列出A 356合金的化学成分。菲 G. 1显示固相分数对A356合金的温度。利用差示扫描calorime测定了在不同温度下A356合金的固相分数 -尝试（DSC）曲线。对A356合金的液相线和固相线温度分别为617和547C，分别为温度596 C固相分数为40%。图2(a)示出了本研究中使用的EMS的照片。EMS由3个相(P、R、S)和3个带线圈的图1.固相分数对A356合金的温度图2.电磁搅拌器：(A)真实图片和(B)示意图图3.三位磁感应密度随搅拌电流的变化极组成与芯垂直。通过堆积几个0.35mm厚的板来制造用于确定线圈位置的芯。芯由240个单位叠片组成的Si-Zn合金板和线圈WA组成 绕着核心的伤口。每个阶段被放置在一个圆柱形的方向，如图2（b），让目前的移动与线圈和电磁力是在圆柱产生 搅拌熔化的金属。用高斯表测量了电磁搅拌系统在三个位置的电磁力。图3显示了测量到的磁感应密度的变化。 在EMS内的三个位置作为电流的函数。测量的磁感应强度与每个位置上电流的增加成正比。在电流为60 A时，MAG 在上、中、下位的诱导密度分别为640、680和1120 G。搅拌力对铝液中剪切应力的影响控制了铝的生长。 固相过程中形成的树枝状臂。从而控制了固相的晶粒尺寸，使晶粒呈球形。图4示出了制备半固态浆料的工艺.。首先，将杯子插入EMS中，然后用一个钢包从熔炉中舀出熔化的金属。然后，搅拌开始于电炉。 在将熔融金属倒入EMS杯中时施加租金。熔炼金属在炉内温度为680，温度为635。搅拌至杯内金属熔融温度降至596，即固相分数(Fs)为40%。大约需要78秒的搅拌时间。 达到这个水平。搅拌实验的变量是搅拌开始时的金属温度、搅拌电流（A）和搅拌时间（t）。BAE等。（2007）s 当搅拌开始时熔融金属温度低于655，搅拌电流为60A，搅拌时间为60秒时，可形成牢固且球状的固体颗粒。 用A 356进行电磁搅拌实验。因此，如表3所示，在本实验中，金属熔体温度为620，搅拌电流为60A。不锈钢304用于EMS杯。不锈钢是非磁性的，因为它是奥氏体，因此它不受电磁力的影响。此外，不锈钢304不变形。 room 房屋即使在700以上的温度下也是如此。Seo等人（2002）执行了在半固态浆料上进行了压缩实验，并考察了钢坯高度和直径的变化对液体沉降的影响。他们的结论是，一个较大的钢坯直径使它成为l。 极有可能出现孔隙和液体偏析。此外，较大的坯长增加了空隙的内容。因此，在薄板成形所需的材料数量之后， 将EMS杯设计为具有与模具套筒(60mm)的内径相似的直径和更低的高度。图5(a)分别说明EMS杯和实际杯的形状尺寸。图5(C)示出了半固态浆料.。图4.EMS制造工艺与已加工球形固体颗粒的半固态浆料参数 值 熔融金属材料A356 (TL)617 C Solidus temperatu搅拌法 电磁搅拌搅拌电流(A) 60A启动时的温度 620 C搅拌（TS） 零度温度 596 C/40%搅拌（TF）/固体 分数(Fs) 搅拌时间(T) 60s表 3 半固态浆料制备的实验条件图5.搅拌杯和浆料的几何形状：(A)杯的截面 (B)杯的照片 (C)半固态浆料的照片杯子厚2毫米，长100毫米。由于搅拌过程中熔融金属的旋转是由于搅拌力的作用，所以金属熔体的旋转会使搅拌过程中的金属发生旋转。 二杯如果杯填进。因此，世界杯是填充到90毫米的高度与熔融金属。对所制备的半固态浆料的体积是165597立方毫米，和体积 薄板模型计算软件使用UG NX6软件在功能空间为161304 mm3.。半固态浆料的数量是足够将薄腔。2.4.间接流变铸造法将EMS实验生产的半固态浆料(FS40%)注入200T液压机中的模具中，进行薄板成形实验。图6示出了200吨液压机,其 已安装的薄板模具。表4和图7分别给出了薄板成形过程的实验条件和该工艺的总图。模具温度w 保持在280290摄氏度，并配有墨盒加热器。冲头的压力为200 MPa，采用两种速度：30 mm/s和300 mm/s。将半固态浆料注入模具内。 压力保持5秒。为了确保成形板不会被弹射销变形，模具被打开10s，以便进行一些强化。然后， 把ATE从模具中取出，立即在水中冷却。图6.200吨液压压力机安装用于薄板制造的模具参数 值 熔融金属材料A356 (TL)617 C Solidus temperatu温度和固体分数 596 C and 40%半固态浆料 模具温度 280-290 C压模压力（PP） 200Mpa 压力机冲压速度（Vp） 30 and 300 mm/s 模具腔润滑剂 石墨条件 1 VP=300 mm/s，无润滑剂(MF=0.9)条件 2 VP=300 mm/s，石墨润滑剂(MF=0.4)条件 3 VP=30 mm/s，石墨润滑剂(MF=0.4)表 4 半固态浆料间接流变铸造的实验条件Pinsky等人(1984)在半固态Sn-Pb压缩和环压缩实验中发现，在半固态Sn-Pb压缩和环压缩实验中，固相和液相的偏析随着模具与材料之间的摩擦而增加。 合金。康等。（1999）进行压缩等实验的半固态材料在不同应变率得出固相在高应变率分布均匀，其中乐 广告较少的液体分离。因此，三形成实验进行分析的成形性能，微观结构，和两摩擦和机械性能之间的显示条件 Ty和半固体料浆和两个冲头速度。在空腔内喷涂石墨润滑剂以形成具有两个冲头速度的成形实验，并且用非润滑的方法进行实验。 腔体分析不同相态摩擦时固、液相的偏析及缺陷。实验条件1是一个非润滑腔（MF = 0.9）与冲头SP。 300 mm/s的EED。条件2和3为石墨润滑腔(MF=0.4)，冲压速度分别为300 mm/s和30 mm/s。表4列出了这些条件。五在每个实验条件下进行测试，以产生总共15个薄板样品。图7.间接流变铸造过程示意图：（a）输入半固态浆料，（b）和（c）喷射成形2.5.显微组织和力学性能测定使用图像分析仪测量显微结构中固体颗粒的尺寸和球性。等价的直径（平均大小）的固体颗粒的内德Eq.（3）的下方，和形状因子（球状）代表颗粒的圆度，是内德Eq.（4）。当r1时，粒子 具有完美的圆形形状；对于较少的球状粒子，r1因为它的周长比相同面积的圆形粒子长。这里D、R、A和P分别是小球的直径、半径、面积和周长。图8.模具填充半固态浆料的行为根据浇口形状：（a）和（b）直浇口扇形浇口图9.（a）风机大门系统（单位：mm）和（b）料龄的详细设计为了分析成形薄板的力学性能，对不同型腔位置的试件进行了拉伸试验。拉伸试样在25米高度。 M量规长度和6mm宽度；根据ASTME8M规范（子尺寸SPEI-MEN）制造。样品被设置为与样品薄板一样厚。对于时态 乐的测试，使用了一个25-t MTS和应变率被设定为1毫米/分钟。为了精确测量伸长率，使用了一种伸长计，这是一种接触镜面的方法。用拉伸试验试样测量维氏硬度。 S.对每个样品分别进行三次拉伸和硬度测试。结果取平均值，最大值和最小值用误差棒表示。图10.模具会有两个在流动侧模型的半固态浆料的行为：（a）速度和（b）温度3.研究结果与讨论3.1 模具设计仿真为了设计一个薄板的浇口形状，饼干被设置为60毫米，相当于套筒的内径。图8（a）显示填充在模具中的半固态浆料性能的CA 有一个直门。模拟结果表明，由于浆液的粘度，浆料沿闸门的形状呈直线状排列。空腔的两侧被 UID的背哎哟，达到空腔结束返回。这可能会导致不完整的填充在CAV的两面性。因此，门扩大到风扇类型，使材料公司。 当穿过大门后，整个腔就会上升。缩短了浇口长度，避免了半固态浆料在冷却过程中在腔内凝固。图8(B)示出e 腔的整个宽度填充为原料通过大门。在选定了一个扇形，具体C的细节设计的门。如图9中的浇口截面，门是18毫米厚的部分连接到饼干然后缩小 英语字母表中的第四个字母靠近空腔。轻松除去形成的薄板，5和6梯度设置为饼干的顶部和底部，分别地，沿分型线的模具。每个角落都圆了。当熔化的金属冷却到半固态浆料时，上部 部分浆料表面状态差，是由于外部空气的影响，由于传热的缘故，浆料的表面比中心低3。因为SEM的上部 i-solid浆料注入模具RST，泥浆的可怜的上部可能流入腔，导致不完整的填充。考虑到这种可能性，大门位于4毫米高于饼干的底部（即在半固态浆料的上部），如图9所示（一）。上部（进一步固化）浆料不对空腔进行分选，而是放置在半固态浆料的上部区域。图9(B)示出了材料的年龄结果；初始材料没有进入腔体。垫子 要求年龄是指经过的时间在OW材料；更长的时间表示OW较早的材料。扇形闸门导致材料将整个腔。在洞边的流量也增加了，如图8（b）。因为在洞边的流到达终点 在型腔中，气体或空气不能通过模具的分型线释放，而是锁定在型腔内。成形样品 表面可以在腔端粗糙因为孔隙等缺陷，气囊，和流痕。此外，不均匀的填充速度可以使固相和液相分离。这个 因此，在空腔中获得均匀的流量，二OWS在腔体的侧面设计。图10显示了一个模型，两个OWS放置在两侧的仿真结果 腔。在腔体的侧快流是导致在OWS，空腔填充均匀整体。然而，当材料通过空腔的中心，速度和温度。 真的大幅度下降。后腔完全填充，在腔体的一端温度低于585C.这些可能导致不完全填充在空腔的一端在实际成形实验，这可能会导致例如表面裂纹缺陷的铸件和毛孔。因为那凝固ES在回火温度低于585C在腔体的一端也可以带着自己去除材料的部分，已经超过OWS被放置在腔端，为如图11所示。在低于585下凝固的材料部分在腔端处固定了过度弯曲，且腔内的温度保持在590。图11. 半固态浆料的模压性能(温度)，其侧有两个以上的溢值，最后有五个溢出图12.在腔模型压力分布：（A）两个溢出在端侧和五个溢出在结尾、（B）四个溢出在端侧和五个溢出已经结束图13.形成半固态浆料薄板间接流变铸造模具：（a）房模腔的照片和（b）模具结构图12(a)表示空腔内的压力分布。压力分布明显不均匀。侧面的压力约为大气压(1013mbar)。应用压力确定WA S消失，一些区域承受超过10,000毫巴的压力。在腔端处的血管过流受到大气压力。未转移所施加的压力该结果表明，在实际成形试验中，在过道入口处可能出现不完全的固定。为了解决这个问题, 如图12(b)所示，在侧面添加两个溢流道。在具有两个添加过流的腔室上均匀地分布超过4000毫巴的压力。根据仿真结果，分别设计了如图13(a)和(b)所示的空腔形状和模具结构。因为模具的温度应该保持在280-290。成形实验，三和四20毫米孔加工上、下模，分别为筒式加热器孔。然后，1.8毫米孔在上B加工中心 为了测量和控制模具温度，插入了一个K型热电偶。为便于在成形后取出薄板试样，为喷射器PI机加工了14mm孔。 NS：一个在套筒，6个在腔中，一个用于每个过流。用于压缩半固体浆料的冲头的直径为60mm，其与套筒的内径相同。本发明的实施例 冲头的上部有100毫米的直径，以防止在反复试验中冲头发生屈曲。防止铝合金附着在模具表面，提高表面硬度 通过氮化处理铈硬度、冲头、套筒和腔。图14.不含EMS的半固态浆料(A)和(B)的显微结构图15.具有和没有EMS的半固体浆料中固体颗粒的体积分数、当量直径和圆度图16.用不同冲孔速度(VP)和空腔摩擦状态制作的薄板样品：(A)30 mm/s，不含润滑剂；(B)300 mm/s，石墨润滑剂；和30mm/s石墨润滑剂3.2.半固态浆料的微观结构在薄板成形试验前，需要在水中立即冷却半固态浆料，以分析其微观结构。图14显示了半固态的显微结构。 用EMS搅拌，不搅拌，冷却到596。显微组织为固相初生a-Al，固-l为液相共晶相。 伊奎德状态。在搅拌的微结构中，由于控制了颗粒的不均匀生长，在半固态浆料的中心均匀分布着ne和球状固体颗粒。 （图14（a）。在半固态浆料的两侧，杯面约3C下的中心由于搅拌过程中的传热。因此，固体颗粒比T 他在中心。在不搅拌的情况下，大量的玫瑰花结颗粒、树枝晶和一些Ne球状颗粒被分布在一起(图14(B)。熔化的金属生长成树枝状。 结构直到冷却到596。材料周围的晶粒尺寸较粗。 图15显示了半固态浆料中的固体颗粒的体积分数、当量直径和圆度。在中心，当量直径和圆度。 半固态浆料的固粒率分别为75 m和1.5 m.。无电磁搅拌的半固态浆料的固体颗粒分别为110m和2.3m.。上 半固态浆料的边、等效直径和圆度分别为82 m和1.65 m.。这些半固态浆料中的固体颗粒没有EMS 119m和3，分别。半固态浆料的分散度为45%，中部为41%。半固态浆料没有EMS体积分数 中间43%个，两边40%个。结果证明，使用EMS可以获得具有固定和球状固体颗粒的半固体浆料。如果将具有不均匀和粗糙颗粒的半固体浆料注入模具和T中, 冲击压缩的母鸡，可能会由于不良的干燥性而造成不完全的拉毛或跑错(短射)，而由于组织不良，形成的试样的机电性能会很低。 重新.因此，在薄板成形实验中，采用EMS制造半固态浆料。图17.成形薄板的厚度3.3.薄板成形性图16示出了在每种条件下制备的最佳薄板样品的选择。薄板试样以两个冲头速度(30和300mm/s)和空腔摩擦CONDI-Ti形成。 带石墨润滑剂和无石墨润滑剂。板状样品表面的黑色部分是石墨润滑剂。图16（a）示出了在300毫米/秒的冲压速度下形成的样品，而没有GR。 腔体中的黄铁矿润滑剂(MF=0.9)。由于半固态浆料由于其粘度而表现出严重的粘性，如果浆料在没有润滑的情况下被压缩，冲头可能会卡在套筒内。 T。因此，在这个实验中，少量的石墨润滑不能喷在模套。在此条件下形成的样本有短射在CAV的结束，双方我 TY。如图所示的仿真结果如图5所示的压力（B），这短短的镜头可以归因于减少的压力在型腔最后的流量入口。图16（b）和 （C）显示薄板样品形成空腔内的石墨润滑剂（MF = 0.4）在300和30毫米/秒冲速度，分别地。薄板试样以300毫米的冲压速度形成。 用石墨润滑剂填充型腔完全没有任何短镜头。虽然只有两个OWS连接在腔体的一端，所有一直在OWS在实际实验中形成 彪，和过流入口被打破，掉了下来，因为从样本被拉出弹射力。在30毫米/秒的冲压速度下形成一个短镜头。 腔和六个过度射束导致短射(图16(c)。如图4中模拟温度的模拟结果所示，这是材料温度下降到以下的点 585C。因为冲压速度比SIM计算条件小10倍，所以温度甚至更远，这可能导致不完全成形。图18.固体阳离子行为的模拟结果图17示出了所形成的薄板样品的厚度。A组(A1、A2和A3)和B(B1、B2、B3)分别指示样品的中心和侧位置。A1和B1（靠近门）均大于A3和B3（近在ow），B组较A组，这可能是由于年龄上阳离子固化收缩。图18显示了s的仿真结果。 Lling后的OLidi阳离子行为。与半固态浆料的相似，在越低处形成的等高线状的固体阳离子模式形成于门上。因为职位B1 与A1进行固化阳离子慢相比，腔中的其他位置，他们可以预期的要厚。相比之下，B3和A3固体比其他位置更快，这意味着它们应该比其他位置更薄。用石墨润滑剂制作的薄板的厚度 冲头速度为300 mm/s时，最接近模具型腔的厚度，是成形最精确的产品。用半固态浆料进行薄板成形的结果表明， 最佳工艺条件为：冲孔速度300 mm/s，腔内石墨润滑剂。图19.用不同的冲头速度(VP)和空腔的摩擦状态制造的薄板试样的微观结构：(a)30mm/s，无润滑剂；(b)300mm/s，石墨润滑剂；和(c)30m m / s, 石墨润滑剂3.4.薄板显微组织图19(a)示出了以300mm/s的冲压速度和在空腔中没有石墨润滑剂形成的样品的微观结构(条件1)。微观结构表明固相和Li 液相被严重隔离的位置F和E的位置在F（近门），有几个粗树枝从聚结；在位置E（离门），很少有固体颗粒的PAR S.当存在高摩擦时，固体颗粒的流动是不透明的。因此，固相的一小部分移动到腔中，液相具有更好的流动性，填充了腔。 也就是说，半固态材料与模具型腔之间的高度摩擦导致了固液相高度的偏析。图19（b）和（c）示出分别在300和30毫米/秒（条件1和2）的冲压速度下形成的样品，在空腔中使用石墨润滑剂。打孔速度为300 mm/s比30 mm/s的冲孔速度更有利于固相的均匀分布，晶粒尺寸更均匀，密度更大。在30 mm/s时，固体颗粒之间的间隙很大，因为SO的数量很少。 直径超过100米的盖子颗粒。在E位孔隙率很高。图20显示了在p点形成的样品中固体颗粒的体积结构、等效直径和圆度。 用石墨润滑剂的冲床速度为300毫米/秒和30毫米/秒。在300 mm/s条件下形成的样品，F位置的等效直径、圆度和体积分数分别为65m，1.25， 和45.5%。在E位置，分别为62m、1.27和43.5%。对于以30mm/s形成的样品，固体颗粒的当量直径、圆度和体积分数 ES在位置72M，1.45和36%，分别。在位置E，他们70m，1.4，和35%，分别地。在E位，固相略小，球状，但VO。 结果表明，在300 mm/s和30 mm/s下形成的薄板样品的显微组织均为Ner，且与显微组织相比具有更多的球状特征。 f半固态浆料与EMS.当半固态浆料压缩了一拳，粗颗粒的聚结断，单颗粒固体颗粒的变形。这些颗粒和液相填充模具 腔.对固体颗粒发生塑性变形，通过强制对流在填充。形成一个小而球状的晶粒结构。固相的运动速度和运动距离 较小和更球状的晶粒增加。3.5.薄板力学性能图21显示了在三种条件下形成的样品的拉伸强度、伸长率和硬度。样品在条件2下形成的试样，其拉伸强度和伸长率分别为216 MPa和10%，F位为209 MPa，E位为8.5%MPa。该试样具有维氏硬度值。 F和E阵地分别为72 HV和69 HV。在3条件下形成的试样在po时的抗拉强度、伸长率和维氏硬度分别为160 MPa、4.5%和69.5 HV。 位置F和148MPa，分别为2.5%和68HVE.与条件2下相比，F位置下的这些值分别低56 MPa、5.5%和2.5 HV，而在E位置的值则低61 MPa、6%和1 HV。在条件1下形成的样品 (不含石墨润滑的型腔)在F、126 MPa和2%下拉伸强度和伸长率分别很低，分别为132 MPa和2%MPa，而E位的拉伸强度和伸长率较低。 条件2。然而，由于用作液相的大共晶相，维氏硬度在条件3下比条件2高得多。固体P的维氏硬度 Hase约56 HV，液相Hase约98 HV。在2条件下形成的样品的拉伸强度和伸长率在300毫米/秒高于3条件下形成的样品在30毫米/秒。 ID颗粒稍小，分布更密集。特别是，1和3的条件下试样的伸长率明显明显低于样本条件下 2.这表明显微组织中固体颗粒的减少降低了伸长率。在条件3下，虽然显微组织中的固体颗粒大多为球状，但仍有一个 直径超过100米的大量固体颗粒。这表明，1.2 mm厚的薄钢板内的固体颗粒数量远小于条件2下的固粒数。为 在条件1下的微观结构，固体颗
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