[发明专利]一种非晶合金的压铸成型方法

说明书

本发明公开了一种非晶合金的压铸成型方法，其基于历史非晶母合金的质量及成分配比及其对应的非晶母合金的合金熔体浇注温度训练生成非晶合金加热模型；基于非晶合金加热模型根据录入的非晶母合金的质量及成分配比输出对应的合金熔体浇注温度，并根据合金熔体浇注温度输出对应的加热融化模式及注料工作模式；将非晶母合金原料置于坩埚，基于加热融化模式实现非晶母合金原料的加热熔化加工，并将合金熔体注入入料桶内；根据注料工作模式实现压铸模具、压铸模具与入料桶之间输料管的预真空处理；根据所述注料工作模式实现隔断阀的启闭，使得合金熔体进入压铸模具，从而精确控制合金熔体浇注温度。本发明实现了浇筑温度和压铸工艺的的智能化精确控制。

技术领域

本发明涉及非晶合金加工领域，具体涉及一种非晶合金的压铸成型方法。

背景技术

新材料产业发展指南明确指出，非晶合金是国家发展需求，是新材料发展的重要方向。非晶态材料由于具有独特原子结构特征，使其具有特殊的性能，如：高强度、高比强度、高弹性、高动态断裂韧性、高耐磨性、高耐腐蚀性、在制备加工方面，与传统的金属材料不同，由液态到固态没有相变发生，具有连续的粘度变化，凝固收缩率小、表面光洁度高和易成形等特点，非常适合利用压铸成形方法制备复杂、薄壁件，替代传统机械加工成形的钢和钛合金精密复杂构件。在国防军工、航天航空、交通运输、石油化工、生物医学、精密机械、消费电子和信息等领域具有重要应用。

影响非晶合金压铸成型的关键点是：精确控制浇注温度，消除异质形核，提高低温非晶相析出从而调控非晶合金微观结构和性能，抑制表面缺陷及裂纹产生。但目前现有技术中，由于感应加热方式产生的磁搅拌作用使合金熔体液面波动不平，导致红外测温仪不能准确测定合金熔体温度，一方面温度偏低，合金熔体的粘度较大、流动性差、充型能力低，另一方面温度偏高，熔体易于吸氧，析出高熔点晶态相，合金强度降低，二者均会影响非晶合金的成型。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种非晶合金的压铸成型方法，实现了浇筑温度和压铸工艺的的智能化精确控制，从而可以获得充型完整、无裂纹及缺陷、强度高的非晶合金。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种非晶合金的压铸成型方法，包括如下步骤:

S1、基于历史非晶母合金的质量及成分配比及其对应的非晶母合金的合金熔体浇注温度训练生成非晶合金加热模型；

S2、基于所述非晶合金加热模型根据录入的非晶母合金的质量及成分配比输出对应的合金熔体浇注温度，并根据所述的合金熔体浇注温度输出对应的加热融化模式及注料工作模式；

S3、将非晶母合金原料置于坩埚，基于所述加热融化模式实现非晶母合金原料的加热熔化加工，并将合金熔体注入入料桶内；

S4、根据所述注料工作模式实现压铸模具、压铸模具与入料桶之间输料管的预真空处理，所述入料桶与输料管之间安装有隔断阀；

S5、根据所述注料工作模式实现隔断阀的启闭，使得合金熔体进入压铸模具，从而精确控制合金熔体浇注温度，同时对所述的模具进行二次抽真空处理，得到非晶合金。

进一地，所述步骤S1中，所述非晶合金加热模型采用贝叶斯预测模型，输入项为非晶母合金的质量及成分配比，输出项为非晶母合金的合金熔体浇注温度。

进一步地，所述步骤S2中，根据所述合金熔体浇注温度基于预训练的BP神经网络模型输出对应的加热融化模式和注料工作模式。

进一步地，所述注料工作模式包括压铸模具的抽负压设备的工作模式和隔断阀的工作模式。

进一步地，所述输料管水平设置在入料筒和压铸模具之间。

本发明具有以下有益效果：