觸變鍛造（thixo-forging）工藝是在上下模沒有閉合前，半固態金屬移入模具內，然後模具的一部分向另一部分運動。同半固態觸變鑄造一樣，兩種方法都需要施加一定的壓力，以保證金屬充滿型腔。半固態觸變鍛造與半固態觸變壓鑄實質上並無明顯差別，其主要不同之處在於觸變鍛造是在鍛造設備上加工成形，半固態坯料在鍛模中以壓縮變形為主，獲得所需形狀和性能。半固態鍛造可以成形變形抗力較大的高固相率的半固態材料，並獲得一般鍛造難以獲得的複雜形狀零件坯料，即半固態鍛造可以用於製造採用普通鍛造難以成形的許多超合金、耐熱零件和容易熱裂的坯料 。半固態鍛造可分為開模鍛造和閉模鍛造。
基本介紹
- 中文名：觸變鍛造工藝
- 適用領域：工業
鍛造半固態金屬可以在較低的壓力下進行，這使得一些傳統鍛造無法成形的形狀複雜構件得以成形。在半固態金屬鍛造領域中，占領先地位的是美國Alumax公司的子公司AlumaxEngineeredMetalProcesses(AEMP)，位於田納西州Jackson的工廠耗資7500萬美元，利用該公司擁有的半固態金屬鍛造專利技術，每年能生產2.25萬噸高質量的汽車零件。該公司最近在阿肯色州的Bentonville又建造了一個生產汽車零件的工廠，該廠裝備有兩條完整的半固態金屬鍛件生產線，其生產流程為:將鋁合金液冷卻至半固態溫度;用電磁攪拌裝置攪拌後，在水平連鑄機上鑄成坯料，其晶粒直徑約為30um;採用感應加熱將切斷的坯料加熱至半固態(固相率約為0.5);在立式壓力機上鍛造，鍛造速度每秒幾百毫米到一千多毫米，模壓從幾兆帕到十多兆帕，甚至更高，材料的加熱、運送、夾持和鍛造均實現了自動化。Alumax生產的第一個半固態鍛件為福特汽車空調壓縮機外殼。克萊斯勒公司214匹馬力、3.5L、24氣門V-6發動機上也首次使用Alumax的半固態鍛造鋁合金搖臂軸支座，由於減少了機械加工，357鋁合金半固態鍛件支座的單價較球鐵的還低13美分。代替鑄鐵的另一個零件是皮帶輪樞軸托架，其重量由鑄鐵的0.31kg減為0.16kg。採用半固態鍛造後襯套與皮帶輪安裝螺柱可以整體地成形在樞軸托架中，與鑄鐵件相比，每個半固態鍛造的鋁件可節約費用2.15美元。
