一:加工温度低
液态压铸的时候,由于半固态巴氏合金中存在固相颗粒,其熔化潜热已散失一部分,这大大缓解了液态压铸时候,高温液态金属对模具、压室、和冲头的热侵蚀,显著提高了模具的寿命。
二:成形力低
固态锻造的时候,由于半固态巴氏合金具有“剪切变稀”的触变特性,充填中具有固态特征的金属浆液或者坯料,在剪切应力作用下,其流动粘度迅速下降,象流体一样,容易填充型腔。这与通常热模锻不一样,一般简单件,需要经过锻挤的剧烈金属流动,不仅克服金属流动的阻力,而且要克服型腔表面的摩擦力。对于较复杂的铸件,需要多个步骤才能完成,面对特别的复杂件,采用热模锻,可能相当困难。
三:制作品质
半固态加工制件,品质大大高于铸件,半固态金属具有较高的粘度,压铸时候,不会轻易卷入空气,减少了气孔和疏松等缺陷的可能。凝固收缩小,制件强度高。
四:压力铸造工艺技术
压力铸造工艺主要指压力补缩的特种工艺,如压力铸造。低压铸造、挤压铸造等,其材料质量利用率均在40%到70%之间,但是其铸造性能利用率不高,由于靠液态充填,完成尺寸、形态成形后,后靠凝固定形。
五:凝固成形工艺三大缺陷
①液态金属热量的输出,靠模具导热,导热存在方向,其形核和长大存在方向性,故其形成枝晶不可避免。
②凝固既收缩,易产生缩孔和缩松缺陷。
③高熔点物质先凝固,低熔点物质后凝固,易产生成分和组织偏析。
因为这些原因,铸造后的巴氏合金的性能,很难达到材料本身具有的性能,虽然衍生了很多种铸造工艺,也只能使晶粒细小,枝晶成都弱化,消除缩孔和缩松等,但是枝晶组织很难消除,甚至无法消除。
相对于半固态加工,不仅要看到材料本身的利用率,而且要看到材料性能的加发挥,才能实现材料的极大节约,比较凝固成形工艺,显然半固态加工有显著的综合优势,表现在成形时,有铸造工艺详解的流动性,而成形后,可热处理,接近或达到锻件的性能水平。