挤压铸造技术研究发展

挤压铸造又称液态模锻，它是将量的金属液直接浇入的型腔中，并持续施加机械静压力(2~100MPa)，使金属液充型、成形和结晶凝固，并产生塑性变形的工艺方法。在1819年，英国人JamesHollingrake的一项中提到了挤压铸造技术，1878年，前苏联冶金学家D.K.Chernov也提出了相似的概念。一般认为，1937年前苏联人V.M.Plyatskii出版专著《液态金属模锻》，是挤压铸造技术确立的标志。
挤压铸造可分为两大类：直接挤压铸造和间接挤压铸造。直接挤压工艺类似于金属模锻，压力直接施加于液态金属的整个面上，这种施压方式适合生产壁厚较大，形状不太复杂的零件；间接挤压工艺与压铸接近，压力通过浇道间接作用于液态金属上，这种铸造工艺适合生产形状相对复杂、壁厚差较大的零件。
挤压铸造有以下特点：①通过外加压力可打破金属液凝固时形成的枝晶臂，便于补缩，因此铸件致；②压力的作用了金属液与模具的接触状态，可以获得较快的冷却速度，晶粒细化；③相比于压铸来说，挤压铸造中尽可能将金属液以低速、层流形式充型，并且挤压铸造模具的设计考虑了排气结构，因此铸件卷气大幅度降低；同时铸件可热处理，力学性能进一步提升。但是，挤压铸造中采用金属型模具冷速较快，考虑到金属液充型能力，铸件侧壁厚度大于5mm；此外，考虑到脱模能力的问题，铸件的形状也有限制。
近年来，在普通挤压铸造基础上还发展了一种双重挤压铸造技术，它以间接挤压完成金属液的平稳充型，并在此之后进行保压；与此同时，采用直接挤压对铸件中厚大部位施加高压，从而克服在铸件局部厚大截面处冲头挤压力不足、难以补缩的缺点。
对于镁、铝等轻质合金来讲，由于其自身密度低，易吸气氧化等特性，在不施加外力作用下容易出现缩孔缩松、气孔等缺陷，而挤压铸造中平缓充型、机械压力下凝固成形的工艺特色，正好能够减少或缩孔缩松及气孔缺陷，使得轻合金铸件的力学性能要高于一般普通铸件。对于镁合金这种特别容易氧化的金属液，为了防止熔体转移过程中镁液氧化，了出密封性好的自动熔体输送装置，使得工艺应用进一步扩大。