[发明专利]一种提高半固态锻件质量的模具设计方法及成形工艺

摘要

本发明属于半固态成形技术领域，涉及一种提高半固态锻件质量的模具设计方法及成形工艺。其特征是以圆形法兰为研究对象，对10-20°倾斜角度梯形截面的法兰，成形时坯料在法兰各个半径处的流量保持恒定，假设坯料的径向充填速度为Vr，法兰的最大外径为R，最大外径R处法兰厚度为h，其中5mm＜h＜7mm，半径为r处法兰的厚度为H(r)，0＜r＜R，该厚度H(r)必须满足流动前沿面积恒等；坯料的径向充填速度通过调节压力机成形速度和坯料半固态温度进行，使径向充填速度成为与半径大小无关的常量，这样流动前沿面积乘以径向充填速度也为常量，也就是径向体积流量始终相等。本发明使半固态浆料在成形中实现等体积流量的填充，解决了半固态触变锻造成形过程中流动前沿的开裂和不封闭等问题。

主权项

1.一种提高半固态锻件质量的模具设计方法及成形工艺，其特征是以圆形法兰为研究对象，对10-20°倾斜角度梯形截面的法兰，成形时坯料在法兰各个半径处的流量保持恒定，假设坯料的径向充填速度为Vr，法兰的最大外径为R，最大外径R处法兰厚度为h，其中5mm＜h＜7mm，半径为r处法兰的厚度为H(r)，0＜r＜R，该厚度H(r)必须满足流动前沿面积恒等，即H(r)×2πr＝C，C为常量；坯料的径向充填速度通过调节压力机成形速度和坯料半固态温度进行，使径向充填速度成为与半径大小无关的常量，这样流动前沿面积乘以径向充填速度也为常量，即H(r)×2πr×Vr＝常量，也就是径向体积流量始终相等。