成果简介：

铝镁合金由于质轻、比强度高、抗电磁干扰性能好，以及吸震性和可回收性能良好，广泛应用于五金、家用电器、航空航天、轨道交通、电力电子、汽车摩托车等产品之中。随着汽车业的持续发展及其轻量化进程的深入，以铝镁合金为代表的轻质合金零部件的市场前景也越来越广阔。为了满足汽车对铸件的薄壁、形状复杂、高强度、高质量的要求，以及提高生产效率、延长模具寿命，对压力铸造工艺进行优化也日益迫切。正因如此，半固态铸造、挤压铸造、真空压铸、强烈熔体剪切+压铸（MC-压铸）、加氧压铸、二次加压压铸等新工艺越来越引起研究者的兴趣。

以上所述的几种工艺方法都可以大幅提高压铸件性能，但在压铸生产中均有其各自的缺点，并未能大面积地推广。就半固态铸造而言，需要对合金进行二次熔化，必将增加能耗；对半固态浆料的输送及其温度控制也制约其大量的商业化生产。挤压铸造对于浇入挤压模具中的金属定量要求严格，而且挤压件的结构不能太复杂。真空压铸则一直是一种辅助压铸的机构，其模具因真空系统的设置变得较为复杂，且其排气道面积也必须大于一个临界面积，从而降低了工艺出品率。由于熔体强力剪切的双螺旋旋转机制的强烈搅拌作用,在使合金凝固组织更加均匀的同时,这也可能导致引入新的夹杂物和卷气。加氧压铸则在压铸前将氧气充入型腔，取代其中的空气，氧气的引入必将引起氧化问题。二次加压压铸则只适用于局部厚壁的压铸件生产。

本成果提出了注粉吹氩压力铸造工艺，可以形成大量弥散分布的非自发形核核心，改变金属熔体的形核条件；同时固体粉末对熔体中枝晶的冲击扰动作用以及固体微粒与熔体的强烈相对运动，改变晶核形成后的生长条件，从而更加细化晶粒；而且合金液避免被氧化或者吸氢，进而大幅提高压铸件的综合机械性能。

应用范围：

有色合金（轻合金）压力铸造

推广潜力及前景分析：

可以广泛应用于压铸件生产工程和压铸机制造工厂，以提高单台（套）压铸机销售价格 3 万元，每年销售 5000 台计算，可以实现新增压铸机销售收入 1.5亿元。而随着带来的因铸件质量提升的效果，社会、生态、经济效益巨大。

 

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