[01676877]铝合金流变成形关键技术

该项目属于有色金属材料成形加工领域。该项目申请专利19项，其中：授权发明专利5项、实用新型专利7项。发表SCI收录论文39篇（其中26篇被引用143次），EI收录60篇、CPCI-S收录17篇，CNKI收录97篇共被引用854次。经上海科学技术情报研究所检索和国内该领域专家组鉴定，该项目成果达到国际先进水平。主要创新成果：发明了高质量、高效率、大容量铝合金半固态浆料的制备工艺及其装备，授权发明专利1项（ZL200710053643.2），实用新型专利1项（ZL201020061452.8）发明了低温剪切浇注（LSPSF）和有限角度震荡（LAO）两种合金半固态浆料制备工艺及其装备。制备的合金浆料微观组织细小（等效直径30-50微米）、近球状（形状因子0.75-0.96）、分布均匀，实现了大容量（单次可达30公斤）、高效率（每分钟60公斤）和高质量制备合金目标，为铝合金流变成形技术的应用奠定了坚实的基础。发明了流变压铸、流变铸轧等近净成形技术，授权发明专利2项（ZL200710053642.8，ZL200910186248.0）流变压铸（铸轧）是将合金熔体通过控制冷却搅拌的LSPSF（或LAO）装置，使携带大量晶核的熔体流入结晶炉内，经在线检测技术，控制熔体初生相的生长形态和固相率，再注入压铸（铸轧）机直接成型。该发明实现了半固态浆料制备和直接成形一体化，工艺流程短、能耗低、效率高、设备简单、结构紧凑、适用性强。开发了复杂结构件的流变挤压铸造工艺及其装备结合流变成形技术特点，设计并完成了新型的合金流变挤压铸造机床及其控制系统的开发，实现了浆料制备技术与挤压成形技术的集成，解决了铝合金在线熔体处理、在线半固态浆料制备与成形装备技术的衔接难题。为铝合金流变成形技术产业化提供了工艺和装备基础，产品性能较同类产品提高了20%，加工周期节约能耗30%。授权实用新型专利6项（ZL201320631989.7，ZL201320632091.1，ZL201320631889.4，ZL201320631912.X，ZL201320632095.X，ZL201320631611.7）。该项目经江西雄鹰铝业股份有限公司等单位近三年来的实际应用，给企业带来了显著的经济效益（新增利润1725万，新增税收882万），有力促进了高性能铝合金制备成形技术的发展。其技术成果可进一步推广应用于航空航天、汽车等相关行业，对提升中国工矿企业的产品档次、工艺水平、经济效益等具有重大实际意义。