[实用新型]非晶金属成型设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属成型，具体涉及金属成型工艺。

背景技术

非晶合金材料是由超急冷凝固，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金时长成无序结构，没有晶态合金的晶粒、晶界存在。

非晶合金有着不同于普通结晶态金属材料的优异的物理、化学性质，有高屈服强度、高硬度、超弹性、高耐磨性、高耐腐蚀性等，且也有着优异的铸造性能，但又有比常规金属熔液更苛刻的成型条件；其在成型过程中，非晶合金的组成元素在熔融状态下，很容易与某些气体元素发生反应，形成异质形核点，从而妨碍非晶合金的形成。

为了解决这些问题，行业内也出现了一些真空压铸设备，对密闭真空室抽真空，使非晶熔液在整个成型过程中保持在真空环境下，避免非晶合金熔体在成型过程中合金元素的氧化。但是真空舱和模具密封不能完全隔绝空气泄漏进入真空舱，非晶合金材料在真空舱内熔融过程中会被氧化，这会影响产品合格率及非晶合金材料的重熔利用。

行业内另外一种做法是把真空室抽真空，再往真空室内注入惰性气体形成正压。正压设计会带来几个弊端：第一真空舱既要满足负压设计要求又要满足正压设计要求，制造难度及成本都较高；第二熔融原料倒入料筒压铸过程，产品容易形成卷气问题，导致产品内部会有气孔，影响产品合格率；第三原料在熔融过程中由于有充分的气体形成足够的热交换，能量损失比较大，不节能环保；第四在加原料及开模过程中，会有惰性保护气体向外部环境扩散，惰性气体使用量增加，生产成本相对较高；第五在抽完真空后再充气时，压力越高所需的惰性气体量越多，生产成本也会增加。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种非晶金属成型工艺，该工艺解决了行业内现存的问题，产品制造成本降低，产品合格率提升，材料重熔利用大幅提升。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种非晶金属成型设备，所述金属成型设备包括：送料装置、熔炼装置、压射装置、抽真空装置、气氛保护装置以及固定模板和模具，其中

所述模具包括动模和定模，所述动模和所述定模闭模后形成模腔；

所述送料装置设有料仓并安装于所述熔炼装置上；

所述熔炼装置设有真空室和位于所述真空室内的熔化容器；

所述压射装置包含压射筒和压射头，所述压射筒设置于所述固定模板内并设有熔体入口，且所述压射头用于将熔化的物料压射入所述模腔；

所述抽真空装置与所述料仓、所述真空室和所述模腔连接，用于为所述料仓、所述真空室和所述模腔抽真空，所述气氛保护装置用于向所述真空室提供保护气体；以及

所述料仓与所述真空室之间设有可操作地启闭的隔断机构。

一实施例中，所述金属成型设备进一步包括监测装置，用于在金属成型设备的运行过程中，对所述真空室的真空度以及所述真空室内的惰性气体的压力进行监测。

一实施例中，所述隔断机构为电磁阀或气动阀。

一实施例中，所述真空室的外壁上设有抽真空口和保护气体接口，其中所述抽真空口和所述保护气体接口分别与抽真空装置和惰性气体源连接。

一实施例中，所述压射头与所述压射筒之间为间隙配合。

一实施例中，所述固定模板设有朝向所述真空室内部开口的凹腔，其中所述熔体入口位于所述凹腔内。

通过本申请的非晶金属成型设备，在压射时，可降低金属熔液卷入气体而形成气孔等缺陷的概率，产品质量得到提升。另一方面保护气体为负压或常压，对真空室的制造难度降低，减少了设备的制造成本和维护成本； 其保护气体负压或常压，也减少了保护气体的使用量，惰性气体成本也随之减少。

附图说明

图1示出本实用新型的金属成型设备的结构示意图。

图2是图1的金属成型设备的一部分的结构示意图。

图3是沿图1的A-A线剖切的金属成型设备的剖视图，其中为清楚起见，未示出部分结构。

图4是根据本实用新型的一实施例的非晶金属成型方法的流程图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。