CN111112579B - 非晶合金真空压铸成型的装置、方法和非晶合金真空压铸件 - Google Patents

非晶合金真空压铸成型的装置、方法和非晶合金真空压铸件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及材料成型领域,公开了非晶合金真空压铸成型的装置、方法和非晶合金真空压铸件,装置包括真空压铸机、和模具,所述模具包括定模(11)、动模(12),和挤压模(13),通过利用模具能够将非晶真空压铸和热压在同一台真空压铸机上进行,即利用真空压铸完成后,中间产品温度较高且具有一定的流动性,能够容易地进行热压,不仅实现了非晶真空压铸合金件的缺陷的减少,提升了非晶真空压铸合金件表面质量,还能够简化工序,节约中间产品在真空压铸机和伺服压力机之间转移的装卸时间,以及对装卸过程中产生的温降进行再加热的时间,从而能够减少设备投入,提高生产效率。

Description

非晶合金真空压铸成型的装置、方法和非晶合金真空压铸件
技术领域
本发明涉及材料成型领域,具体涉及非晶合金真空压铸成型的模具、装置、方法和非晶合金真空压铸件。
背景技术
非晶合金是由超急冷凝固,合金凝固时原子来不及有序排列结晶,得到的固态合金是长程无序结构,没有晶态合金的晶粒、晶界存在。人们发现非晶合金不仅具有极高的强度、韧性、耐磨性和抗腐蚀性,而且还显示出优良的软磁性能、储氢能力、超导特性和低磁损耗等特点,从而作为一种新材料而应用于越来越多的产品领域,如手机中框、卡托等。
但是,由于非晶合金硬度高,进行机械加工较为困难,且成本高。采用传统真空压铸工艺进行成型,真空压铸件上存在较多的气孔、缩孔、渣孔、融接线等缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的非晶合金缺陷较多的问题,提供用于非晶合金真空压铸成型的模具,利用该模具能够使非晶合金的内部组织更致密,减少非晶合金缺陷。
为了实现上述目的,本发明一方面提供一种用于非晶合金真空压铸成型的装置,包括真空压铸机、和模具,所述模具包括定模,能够相对所述定模沿第一方向在开模位置和闭模位置之间移动的动模,和能够相对所述动模沿第二方向在第一模具腔横位置和第二模具腔横位置之间移动的挤压模,所述挤压模从所述第一模具腔横位置向所述第二模具腔横位置的移动为朝向模具型腔的移动,当所述动模在所述闭模位置,所述挤压模在所述第一模具腔横位置时,所述模具型腔为第一模具腔,当所述动模在所述闭模位置,所述挤压模在所述第二模具腔横位置时,所述模具型腔为第二模具腔。
优选地,所述定模和所述动模中的至少一者中设置有加热装置,和/或,所述定模和所述动模中的至少一者中设置有冷却通路。
优选地,该模具还包括侧移模,该侧移模能够相对所述动模沿第三方向在第一模具腔纵位置和第二模具腔纵位置之间移动,所述侧移模从所述第一模具腔纵位置向所述第二模具腔横位置的移动为朝向所述模具型腔外的移动,当所述模具型腔为第一模具腔时,所述侧移模在所述第一模具腔纵位置,当所述模具型腔为第二模具腔时,所述侧移模在所述第二模具腔纵位置。
优选地,所述挤压模和所述动模之间,所述侧移模和动模之间均设置有动密封结构。
优选地,所述挤压模的移动由第一驱动装置驱动,所述侧移模的移动由第二驱动装置驱动。
优选地,所述装置还包括中间控制器,该中间控制器包括用于输入预定状态参数的储存单元,用于控制所述模具的模具型腔的驱动装置控制单元,用于控制所述真空压铸机中的真空泵的真空度控制单元,和用于控制所述模具的模具温度的温控单元。
本发明第二方面提供一种用于非晶合金真空压铸成型的方法,该方法在真空压铸成型装置中进行,所述真空压铸成型装置包括模具,所述模具能够形成第一模具腔和相对所述第一模具腔局部变形的第二模具腔,所述方法包括第一成型阶段和第二成型阶段,第一成型阶段:在所述模具合模后,将第一模具腔抽真空,使第一模具腔内压力低于10pa,将处于熔融状态的非晶合金注射到所述第一模具腔中,形成中间产品;第二成型阶段:在所述中间产品处于第一状态时使所述模具从所述第一模具腔开始向所述第二模具腔变形,在从所述第一模具腔向所述第二模具腔变形的过程中,所述模具的至少部分腔壁挤压所述中间产品,当所述模具变形为第二模具腔时,形成密实中间产品,且该密实中间产品处于第二状态,其中,所述非晶合金在所述第一状态具有塑性,所述非晶合金在从所述熔融状态向所述第二状态变化过程中的降温速度大于50℃/s。
优选地,所述真空压铸成型方法至少满足下述条件之一:条件A:所述挤压模沿第二方向的移动速度大于或者等于所述侧移模沿第三方向的线移动速度;条件B:在进行所述第一成型阶段之前,通过加热装置使所述模具保持在200-300℃;条件C:在进行所述第二成型阶段之后,在所述真空压铸成型装置中保持压力值在30-60Mpa,保压10-50s,形成产品。
优选地,所述非晶合金的所述熔融状态的温度为800-950℃,所述非晶合金的所述第一状态的温度为600-750℃,所述非晶合金的所述第二状态的温度为350-450℃;所述挤压模沿第二方向的移动距离为5-15mm,移动时间为5-10s。
本发明第三方面一种非晶合金真空压铸件,该非晶合金真空压铸件由根据上述技术方案中任意一项所述的用于非晶合金真空压铸成型的装置压制成型,或者由根据上述技术方案中任意一项所述的非晶合金真空压铸成型的方法加工成型。
通过上述技术方案,由于该模具具有能够相对所述动模沿第二方向在第一模具腔横位置和第二模具腔横位置之间移动的挤压模,从而能够将非晶真空压铸和热压在同一台真空压铸机上进行,即利用真空压铸完成后,中间产品温度较高且具有一定的流动性,容易地进行热压,不仅实现了非晶真空压铸合金件的缺陷的减少,提升了非晶真空压铸合金件表面质量,还能够简化工序,节约中间产品在真空压铸机和伺服压力机之间转移的装卸时间,以及对装卸过程中产生的温降进行再加热的时间,从而能够减少设备投入,提高生产效率。
附图说明
图1是本发明所述用于非晶合金真空压铸成型的模具的一种具体实施方式的结构示意图(第一模具腔状态);
图2是本发明所述用于非晶合金真空压铸成型的模具的一种具体实施方式的结构示意图(第二模具腔状态);
图3是图1的A部放大图;
图4是是图1的B部放大图;
图5是本发明所述非晶合金真空压铸件的扫描电镜照片;
图6是对比例的非晶合金真空压铸件的扫描电镜照片;
图7是本发明所述非晶合金真空压铸件的一种具体实施方式的立体图;
图8是本发明所述非晶合金真空压铸件的一种具体实施方式的部分剖面图。
附图标记说明
11、定模;111、定模板成型槽;12、动模;121、定位槽;122、容纳槽;123、动模板成型槽;13、挤压模;131、定位部;132、挤压部;14、侧移模;141、第一抵接部;142、第二抵接部;
15、加热装置;16、第一驱动装置;17、第二驱动装置。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图的上、下、左、右。“内、外”是指相对于部件本身轮廓的内、外。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
本发明提供一种用于非晶合金真空压铸成型的模具,如图1-2所示,包括定模11,和能够相对定模11沿第一方向在开模位置和闭模位置之间移动的动模12。另外,该定模定模11和动模12能够分别通过定模板、动模板等连接到所述真空压铸机的模具油缸上,以进行合模真空压铸。
该模具还包括挤压模13,该挤压模13能够相对动模12沿第二方向在第一模具腔横位置和第二模具腔横位置之间移动,例如,从如图1所示的位置移动到如图2所示的位置,所述挤压模13从所述第一模具腔横位置向所述第二模具腔横位置的移动为朝向模具型腔的移动。
利用该挤压模13能够对产品(即中间产品)进行局部热压,因而能够以较低的热压速度使中间产品变形并变得紧实(密实中间产品),不但能够提高非晶合金真空压铸件的品质,还能够降低对真空压铸机的输出压力和模具油缸的运动速度等性能方面的要求,使热压更容易实现。另外,该模具油缸还能够作为驱动侧移模14的驱动装置使用。
而且,利用该模具能够使非晶真空压铸和热压在同一台真空压铸机上进行,可以在真空压铸完成后立即进行局部热压,利用真空压铸完成后,中间产品温度较高且具有一定的流动性,能够使局部热压变得更为容易,不仅实现了非晶真空压铸合金件的缺陷的减少,提升了非晶真空压铸合金件表面质量,还能够简化工序,节约中间产品在真空压铸机和伺服压力机之间转移的装卸时间,以及对装卸过程中产生的温降进行再加热的时间,从而能够减少设备投入,提高生产效率。
具体地,动模12在闭模位置,挤压模13在第一模具腔横位置时,即如图1所示,所述模具型腔为第一模具腔。通过挤压模13朝向模具型腔的移动,该模具能够相对第一模具腔进行局部变形,形成第二模具腔。即如图2所示,当动模12在所述闭模位置,挤压模13在第二模具腔横位置时,模具型腔为第二模具腔。在挤压模13从第一模具腔横位置向第二模具腔横位置移动的过程中,挤压模13向非晶合金的压力使非晶合金的内部组织更致密,减少非晶合金缺陷。因而特别适用于手机中框等对外观面品质要求较高的薄壳铸件,如图7-8。
根据本发明所述的模具,优选还包括侧移模14,该侧移模14能够相对所述动模12沿第三方向在第一模具腔纵位置和第二模具腔纵位置之间移动,所述侧移模14从第一模具腔纵位置向第二模具腔横位置的移动为朝向所述模具型腔外的移动。
当所述模具型腔为第一模具腔时,所述侧移模14在所述第一模具腔纵位置,当所述模具型腔为第二模具腔时,所述侧移模14在所述第二模具腔纵位置。此时,第二模具腔相对第一模具腔减少的空间为挤压空间,第二模具腔相对第一模具腔增加的空间的为溢料空间,通过设置侧移模14,并使侧移模14在挤压模13朝向模具型腔移动时,该侧移模14朝向所述模具型腔外移动,即向外侧滑开以形成溢料空间,从而能够通过控制挤压模13和侧移模14的移动速率等,灵活地调整变形压实的程度。而且由于设置有溢料空间,使变形压实的过程非晶合金容易形成朝向溢料空间流动,能够将缺陷进一步集中到溢料空间,从而进一步地提高非晶金属真空压铸件的外观面品质。
另外,通过设置溢料空间还能够有效地控制下压的力,利用较小的控制压力就能够解决压铸缺陷的如果没有溢料空间,下压力太大,压铸油缸无法提供,且没有必要。适当的压力用来解决压铸缺陷。
进一步地,如图1-2所示,所述挤压空间在所述溢料空间的上方,从而能够进一步地提高变形过程中非晶合金的流动性,有利于提高非晶金属真空压铸件的外观面品质。
在上述技术方案的基础上,优选定模11和动模12中的至少一者中设置有加热装置15。为了使加热更加均匀,优选如图1-2所示,定模11和动模12中均设置有加热装置15。利用该加热装置15能够在合模后提高模具温度,以利于注射到所述模具中的熔融状态的非晶合金更好地填充模具型腔,也能够利用加热装置15,在模具从第一模具腔变形为第二模具腔的过程中,有效地控制温度,即冷却速度,使模具型腔内的非晶合金可靠地保持在具有塑性的第一状态,从而进一步地减低热压的难度,并最终能够实现在真空压铸成型后立即进行热压。通过设置加热装置15能够满足真空压铸和局部热压的温度控制条件,确保热压后非晶金属真空压铸件内部组织更致密,在可靠地提高产品品质的同时,能够有效地控制模具尺寸、材料等对传热的影响,更为灵活地设计模具。
另外,作为本发明的另一种实施方式,定模11和动模12中的至少一者中设置有冷却通路。为了使冷却更加均匀,定模11和动模12中均设置有冷却通路。利用该冷却通路能够在模具打开前,利用冷却通路通入低温氮气等对产品(非晶金属真空压铸件)适度冷却。产品取出后,可立即开始下一轮产品真空压铸和热压。通过设置冷却通路能够进一步地提高产品的品质和生产效率。
另外,为了保证模腔内的真空度,挤压模13和所述动模12之间,所述侧移模14和动模12之间均设置有动密封结构。
作为本发明的优选实施方式,定模11和动模12中均设置有加热装置15和冷却通路。控制产品温度和产品在模具内的冷却速度,使热压在适当的温度区间进行,使油泵压力不至于过大、下压速度不会太快、冷却速度能够达到非晶形成条件。
所述挤压模13的移动由第一驱动装置16驱动,所述侧移模14的移动由第二驱动装置17驱动,所述第一驱动装置16和所述第二驱动装置17能够相对独立地分别驱动挤压模13和侧移模14。
第一驱动装置16和第二驱动装置17能够为另外设置,且电连接到真空压铸机上的油缸或者伺服电机等。优选第一驱动装置16能够利用真空压铸机所具有的顶出油缸为驱动装置,从而无需增加额外的设备,只需要对真空压铸机的控制部分(电气控制系统)做简单调整即可,从而能够进一步地减少设备投入,提高生产效率。
本发明所述第一方向、第二方向、第三方向既能够相同,也能够均不相同,其能够根据模具以及真空压铸机等设置。由于真空压铸机的顶出油缸作多为垂直升降,作为一种具体实施方式,如图1-2所示,优选所述第二方向与所述第一方向相同,进一步优选为垂直方向,所述第三方向垂直于所述第一方向,即为水平方向。
具体地,定模11中形成有定模板成型槽111,动模12中形成有依次连通的定位槽121,容纳槽122和动模板成型槽123,挤压模13包括在定位槽121中移动的定位部131和在容纳槽122中移动的挤压部132,侧移模14包括与定模11接触的第一抵接部141和与动模12接触的第二抵接部142。
在开始真空压铸前,模具的初始位置为动模12位于开模位置,挤压模13位于第一模具腔横位置,侧移模14位于第一模具腔纵位置。
进行合模,即动模12移动至闭模位置时,此时定模板成型槽111、动模板成型槽123、挤压模13的挤压部132的顶面、侧移模14的第一抵接部141形成模具型腔为第一模具腔,如图3所示。
在第一驱动装置16的作用下,挤压模13从第一模具腔横位置沿动模12中的容纳槽122移动(向模具型腔内移动),直至移动到由定位部131抵接到定位槽121而限定的第一模具腔横位置,同时,在第二驱动装置17的作用下,侧移模14从第一模具腔纵位置沿动模12和定模11之间形成的侧移槽容纳空间向模具型腔外的移动后,所述第一抵接部141和所述定模11之间形成溢料空间,被挤压模13挤压的非晶合金流至该溢料空间中,如图4所示。另外,为了更加清楚的表示模具形状,将腔体内的非晶合金省略。该溢料能够在后加工的过程中通过机械加工等方式去除。
第二方面,本发明提供了一种用于非晶合金真空压铸成型的装置,包括真空压铸机、和根据上述技术方案中任意一项所述的用于非晶合金的真空压铸成型的模具。
利用该装置,能够在一台真空压铸机上实现非晶真空压铸和热压,特别适用于外观面品质要求较高的手机中框成型。通过设置在装置中的模具,不但能够在使真空压铸件形成长程无序结构(非晶结构),从而充分利用非晶合金的优异性能,还能够利用非晶真空压铸和热压连续进行的方式,有效地对成型过程中非晶金属真空压铸件的温度和冷却速度进行控制,确保热压能够在适当的温度区间进行,使第一驱动装置16所需压力不至于过大,下压速度无需太快,冷却速度就能够达到非晶形成条件,最终使非晶金属真空压铸件(产品)的综合性能达到产品在结构和外观方面的要求,解决非晶真空压铸工艺容易存在的气孔、缩孔、渣孔、融接线等缺陷。
所述真空压铸机包括合模机构、压射机构、液压系统和电力控制系统等各部分组成。其中,所述合模机构用于驱动模具进行合拢和开启的动作,即合模机构中包括模具油缸。压射机构能够以规定速度将熔融状态的非晶合金推送至设置在压射室中模具,并具有足够的使之流经模具内的浇道和内浇口(未图示),进而填充入模具型腔,随后保持一定的压力传递给熔融状态的非晶合金。液压系统为真空压铸机的运行提供动力。电气控制系统控制各机构的执行动作按预定程序运行。
优选所述装置还包括中间控制器,该中间控制器包括用于输入预定状态参数的储存单元,用于控制所述模具的模具型腔的驱动装置控制单元,和用于控制所述模具的模具温度的温控单元。
预定状态参数为与非晶合金型号(组成成分)对应设置的预定状态参数。发明人经过大量的实验证明,对如下预定状态参数控制在下述范围内,能够在利用热压进行外观质量改善的同时,确保产品形成非晶结构。该预定状态参数,至少包括所述非晶合金的所述熔融状态的温度为800-950℃,所述非晶合金的所述第一状态的温度为600-750℃,所述非晶合金的所述第二状态的温度为350-450℃;所述挤压模13沿第二方向的移动距离为5-15mm,移动时间为5-10s。
具体地,该中间控制器作为电气控制系统的组成部分,能够通过读取储存单元中的预定状态参数,并通过控制驱动装置控制单元和温控单元,使装置连续地进行真空压铸和热压。而且,温控单元能够包括温度检测单元等,从而能够使用于非晶合金真空压铸成型的装置可靠地根据预定状态参数进行本发明所述方法进行非晶合金真空压铸的加工。
第三方面,本发明提供了一种用于非晶合金真空压铸成型的方法,该方法在真空压铸成型装置中进行,所述真空压铸成型装置包括模具,所述模具能够形成第一模具腔和相对所述第一模具腔局部变形的第二模具腔,所述方法包括第一成型阶段和第二成型阶段,第一成型阶段:在所述模具合模后,将第一模具腔抽真空,使第一模具腔内压力低于10pa,将处于熔融状态的非晶合金注射到所述模具的所述第一模具腔中,形成中间产品;第二成型阶段:在所述中间产品处于第一状态时使所述模具从所述第一模具腔开始向所述第二模具腔变形,在从所述第一模具腔向所述第二模具腔变形的过程中,所述模具的至少部分腔壁挤压所述中间产品,当所述模具变形为第二模具腔时,形成局部密实中间产品,且该局部密实中间产品处于第二状态。
该方法能够利用气泵等将第一模具腔抽真空,使模腔内部达到一定的真空度,直接减少压铸后产品中的气体含量和氧化。
非晶合金的成分为:Al 2.5~5.0 Wt%,Cu 20.0~35.0 Wt%,Ni 3.0~10.0 Wt%,杂质含量<10 Wt%,Zr余量。
其中,所述非晶合金在所述第一状态具有塑性,所述非晶合金在从所述熔融状态向所述第二状态变化过程中的降温速度大于50℃/s。
根据本发明的方法,通过利用非晶合金在所述第一状态至所述第二状态的温度区间内具有塑性,因而能够利用挤压模13向非晶合金的压力使非晶合金的内部组织更致密,而且通过使该将熔融状态向所述第二状态变化过程中的降温速度大于50℃/s,确保非晶结构的形成。
而且由于该非晶结构的形成过程中,使受压状态的,因而能够有效地降低弛豫风险,避免金属玻璃(非晶金属)内部的原子排列随着时间或在退火情况下发生缓慢的变化,能够长时间稳定保持非晶结构,保持高强度、韧性、耐磨性和抗腐蚀性等。
进一步地作为一种优选的实施方式,所述挤压模13沿第二方向的移动速度大于或者等于所述侧移模14沿第三方向的线移动速度,从而更有效地确保非晶合金的内部组织更致密。
作为另一种优选的实施方式,在进行所述第一成型阶段之前,通过加热装置使所述模具保持在200-300℃,从而能够使熔融状态的非晶合金填充地更容易,填充速度也会加快。
作为再一种优选的实施方式,在进行所述第二成型阶段之后,在所述真空压铸成型装置中保持压力值在30-60Mpa,保压10-50s。以使排气更充分,组织更致密。
作为一种优选实施方式,所述非晶合金的所述熔融状态的温度为800-950℃,所述非晶合金的所述第一状态的温度为600-750℃,所述非晶合金的所述第二状态的温度为350-450℃;所述挤压模13沿第二方向的移动距离为5-15mm,移动时间为5-10s。
另外,本发明还提供一种非晶合金真空压铸件,该非晶合金真空压铸件由根据上述技术方案中任意一项所述的用于非晶合金真空压铸成型的模具或者根据上述沿技术方案中任意一项所述的装置压制成型,或者由根据上述沿技术方案中任意一项所述的非晶合金真空压铸成型的方法加工成型。本发明所提供的非晶合金压铸件的外观表面质量能够满足下述要求:孔径不大于0.1mm,表面孔数不多于三个,且任意两个孔之间的距离大于40毫米。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。用于说明本发明非晶合金真空压铸成型模具、装置、方法和非晶合金真空压铸件的有益效果。
实施例1
非晶合金的成分为:Al 4.0 Wt%,Cu 30 Wt%,Ni 7.0 Wt%,杂质含量<10 Wt%,Zr余量。
采用本发明说明书附图1所示模具和设置所述模具的装置,非晶合金真空压铸工艺如下:
将非晶合金在熔化容器内熔化,得到熔融状态的非晶合金;将所述熔融状态的非晶合金从所述熔化容器加入到压射机构内。
将所述模具合模后形成第一模具腔,提高模具温度,使模具温度保持在270度左右。当熔融状态的非晶合金在850度时,压射机构将熔融状态的非晶合金推送至所述第一模具腔,使熔融状态的非晶合金充满腔体,形成中间产品。
当中间产品的温度在700度时,作为第一驱动装置16的顶出油缸开始动作,使挤压模13下压,且保持40Mpa以上的下压力,同时侧移模14由第二驱动装置17驱动,向外侧滑开,直至形成第二模具腔;从所述第一模具腔向所述第二模具腔的变形过程在6s内完成,当所述模具变形为第二模具腔时,形成密实中间产品,且该密实中间产品的温度为420度。
对密实中间产品以40Mpa的进行20s的保压,并在保压的过程中将产品冷却至350度,形成最终产品;之后,打开模具,使模具退回至初始位置,取出最终产品,记为S1。
对比例1
非晶合金的成分为:Al 4.0 Wt%,Cu 30 Wt%,Ni 7.0 Wt%,杂质含量<10 Wt%,Zr余量。
采用真空压铸机,得到非晶合金真空压铸件,记为D1。
将前述实施例和对比例所制备的非晶合金真空压铸件S1和D1及非晶合金真空压铸件进行如下测试:肉眼观察、电镜观察(80倍)、电镜观察(200倍)和面积空隙率测定。
通过图5和图6的结果可以看出,根据本发明方法所制备的非晶合金零件S1中气泡、气孔、缩孔、渣孔等明显减少,使得非晶合金真空压铸件内部组织更加紧密,已经没有明显的孔隙,非晶产品弛豫的风险。其中,图5表示非晶合金真空压铸件D1在80倍电镜观察获得的扫描电镜照片,图6表示非晶合金真空压铸件S1在200倍电镜观察获得的扫描电镜照片。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于非晶合金真空压铸成型的装置,其特征在于,包括真空压铸机、和模具,所述模具包括定模(11),能够相对所述定模(11)沿第一方向在开模位置和闭模位置之间移动的动模(12),和能够相对所述动模(12)沿第二方向在第一模具腔横位置和第二模具腔横位置之间移动的挤压模(13),所述挤压模(13)从所述第一模具腔横位置向所述第二模具腔横位置的移动为朝向模具型腔的移动,
当所述动模(12)在所述闭模位置,所述挤压模(13)在所述第一模具腔横位置时,所述模具型腔为第一模具腔,当所述动模(12)在所述闭模位置,所述挤压模(13)在所述第二模具腔横位置时,所述模具型腔为第二模具腔;
该模具还包括侧移模(14),该侧移模(14)能够相对所述动模(12)沿第三方向在第一模具腔纵位置和第二模具腔纵位置之间移动,所述侧移模(14)从所述第一模具腔纵位置向所述第二模具腔纵位置的移动为朝向所述模具型腔外的移动,当所述模具型腔为第一模具腔时,所述侧移模(14)在所述第一模具腔纵位置,当所述模具型腔为第二模具腔时,所述侧移模(14)在所述第二模具腔纵位置;
所述定模(11)中形成有定模板成型槽(111),所述动模(12)中形成有依次连通的定位槽(121),容纳槽(122)和动模板成型槽(123),所述挤压模(13)包括在所述定位槽(121)中移动的定位部(131)和在所述容纳槽(122)中移动的挤压部(132),所述侧移模(14)包括与所述定模(11)接触的第一抵接部(141)和与所述动模(12)接触的第二抵接部(142);
所述挤压模(13)和所述动模(12)之间,所述侧移模(14)和动模(12)之间均设置有动密封结构。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述定模(11)和所述动模(12)中的至少一者中设置有加热装置(15),和/或,所述定模(11)和所述动模(12)中的至少一者中设置有冷却通路。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述挤压模(13)的移动由第一驱动装置(16)驱动,所述侧移模(14)的移动由第二驱动装置(17)驱动。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述装置,其特征在于,所述装置还包括中间控制器,该中间控制器包括用于输入预定状态参数的储存单元,用于控制所述模具的模具型腔的驱动装置控制单元,用于控制所述真空压铸机中的真空泵的真空度控制单元,和用于控制所述模具的模具温度的温控单元。
5.一种用于非晶合金真空压铸成型的方法,其特征在于,该方法在权利要求1-4中任意一项所述的真空压铸成型装置中进行,所述真空压铸成型装置包括模具,所述模具能够形成第一模具腔和相对所述第一模具腔局部变形的第二模具腔,所述方法包括第一成型阶段和第二成型阶段,
第一成型阶段:在所述模具合模后,将第一模具腔抽真空,使第一模具腔内压力低于10pa,将处于熔融状态的非晶合金注射到所述第一模具腔中,形成中间产品;
第二成型阶段:在所述中间产品处于第一状态时使所述模具从所述第一模具腔开始向所述第二模具腔变形,在从所述第一模具腔向所述第二模具腔变形的过程中,所述模具的至少部分腔壁挤压所述中间产品,当所述模具变形为第二模具腔时,形成密实中间产品,且该密实中间产品处于第二状态,
其中,所述非晶合金在所述第一状态具有塑性,所述非晶合金在从所述熔融状态向所述第二状态变化过程中的降温速度大于50℃/s。
6.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述真空压铸成型方法至少满足下述条件之一:
条件A:所述挤压模(13)沿第二方向的移动速度大于或者等于所述侧移模(14)沿第三方向的线移动速度;
条件B:在进行所述第一成型阶段之前,通过加热装置使所述模具保持在200-300℃;
条件C:在进行所述第二成型阶段之后,在所述真空压铸成型装置中保持压力值在30-60Mpa,保压10-50s,形成产品。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,
所述非晶合金的所述熔融状态的温度为800-950℃,所述非晶合金的所述第一状态的温度为600-750℃,所述非晶合金的所述第二状态的温度为350-450℃;所述挤压模(13)沿第二方向的移动距离为5-15mm,移动时间为5-10s。
8.一种非晶合金真空压铸件,其特征在于,该非晶合金真空压铸件由根据权利要求1-4中任意一项所述的用于非晶合金真空压铸成型的装置压制成型,或者由根据权利要求5-7中任意一项所述的非晶合金真空压铸成型的方法加工成型。
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