专利名称：一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及半固态技术领域，具体地说，涉及一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置。
背景技术：
2011全世界汽车车轮的年需求量已达6.8亿件，其中铝车轮约占65%，铝车轮制造过程最重要的环节是成形方式，目前主要的成形方式有低压铸造、重力铸造、挤压铸造、差压铸造、锻造等等，我国95%以上为重力铸造与低压铸造方式制造。20世纪70年代初美国麻省理工学院的M.C.Flemings教授和D.B.Spencer博士首先提出的一种金属成形的新方法，它是将金属或合金在固相线与液相线温度区间进行加工制备近终形产品的一种新工艺，该方法被称为半固态成形。由于该技术采用了非枝晶半固态浆料，打破了传统的枝晶凝固模式，具有许多独特的优点，即成形温度低，减小压铸模具热冲击，延长模具寿命；组织细小均匀，力学性能大幅提高，材料强度高，可有效轻量化，品质可媲美锻造法，但成本低于锻造法；大幅减少铸件中的气体含量，铸件可以通过后续热处理提高力学性能；可成形的轮毂正面轮辐式样的复杂度近乎铸造法；半固态成形生产速率快，适合大批量生产。目前国外已经进入工业应用的半固态金属主要是铝、镁合金，这些合金最成功的应用主要集中于汽车领域，如半固态模锻铝合金制动总泵体、挂架、气缸头、轮毂、压缩机活塞等部件。在许多发达国家铝合金半固态成形技术已经进入到规模生产，该技术也被誉为21世纪最具发展前途的近终成形技术之一。半固态成形工艺方法主要分为流变成形和触变成形；流变成形是将半固态浆料直接进行压铸或模锻；触变成形是将浆料首先制成坯料然后将坯料按照目标零件需要进行定量切割然后将定量切割的坯料进行二次加热后进行压铸或模锻。目前半固态汽车铝车轮的研制在我国尚属于空白，我公司自2009年开始进行半固态汽车铝合金车轮的研发，在研发过程中我公司发现虽然半固态成形的温度较低、材料的凝固缺陷和液态的低压铸造相比较小，但对于流变成形来说，由于是从浆料到成形的一体化过程，浆料的液相成份达到60-70 %，容易因冲型不完整在产品内部造成缩孔，这种冲型不完整在模具各部位温度不均衡的情况下特别容易出现，因此保障模具各部位温度均衡是半固态流变过程中浆料顺利充型及浆料充型后按照顺序凝固的关键。
发明内容本发明的目的是克服现有半固态流变成形过程中因模具各部位温度不均衡造成冲型不完整、产品缩孔的不足，提供一种在半固态模具上进行温度补偿的方法，具体地说提供一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置。实现以上方法的技术方案是:一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置，该装置包括前顶模的加热电阻丝和热电偶，边模左右部的加热电阻丝和热电偶，其中在前顶模处安装第一热电偶和第一加热电阻丝，边模的左部安装第二热电偶和第二加热电阻丝，右部处安装第三加热电阻丝和第三热电偶，加热电阻丝和热电偶与半固态压铸系统控制柜相连接，依据压铸过程工艺要求设定各区域模具温度，当模具温度达到工艺要求时，加热电阻丝停止工作；当温度不足时，加热电阻丝开始工作，从而保障前顶模、边模左右部和模具其它区域温度均衡。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置，该装置包括前顶模(8)的加热电阻丝和热电偶，边模(3)左右部的加热电阻丝和热电偶，其中在前顶模(8)处安装第一热电偶(6)和第一加热电阻丝(9)，边模(3)的左部安装第二热电偶(I)和第二加热电阻丝(2)，右部处安装第三加热电阻丝(4)和第三热电偶(5)，加热电阻丝和热电偶与半固态压铸系统控制柜(12)相连接，依据压铸过程工艺要求设定模具温度，这样当半固态浆料通过浆料压铸导杆(11)、进料口(10)进入时，当模具温度不足，加热电阻丝开始工作；当模具温度达到工艺要求时，加热电阻丝即停止工作，从而保障了模具的温度均匀，铝液冲型的充分完整。
权利要求1.一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置，其特征是:该装置包括前顶模(8)的加热电阻丝和热电偶和边模(3)左右部的加热电阻丝和热电偶，其中在前顶模(8)处安装第一热电偶(6)和第一加热电阻丝(9)，边模(3)的左部安装第二热电偶(I)和第二加热电阻丝(2)，右部处安装第三加热电阻丝(4)和第三热电偶(5)。
2.根据权利要求1所述的一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置，其特征是:加热电阻丝和热电偶与半固态压铸系统控制柜(12)相连接，从而实现温度的自动控制。
专利摘要一种保障半固态流变压铸汽车车轮模具温度均衡的装置，在压铸前通过可视化技术找出该半固态流变铝车轮容易冲型不足造成缩孔的区域，根据铝合金车轮半固态流变压铸特点，该区域一般在该模具前顶模和边模左右部，在开发模具时在该区域安装加热电阻丝和热电偶，加热电阻丝和热电偶与半固态压铸系统控制柜相连接，依据压铸过程工艺要求设定各区域模具温度，当模具温度达到工艺要求时加热电阻丝停止工作，温度不足加热电阻丝开始工作，从而保障前顶模、边模左右部和模具其它区域温度均衡，保障半固态浆料在此处的顺序凝固。该方法和传统的工艺相比，是一种更经济实用的保障半固态压铸过程浆料顺利充型和顺序凝固方法。
文档编号B22D17/32GK203156012SQ20122071528
公开日2013年8月28日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者李萍, 胡因行, 李光宇, 管建国, 孔祥建 申请人:江苏凯特汽车部件有限公司