日本镁合金制造小直径连续铸造工艺是什么？

日本三协材料(sankyomaterial)确立了对适于小型锻造产品使用的小口径镁(mg)合金材料进行连续铸造成型的新型毛坯制造技术。此次确立的技术是日本nedo(新能源产业技术综合开发机构)实施的“镁锻造部材技术开发项目”科研成果的一部分。产业设备和传输设备中使用的小型镁锻造部件采用两步法进行加工。首先,铸造直径为150~300mm、结晶粒径为几百μm的毛坯。然后,对其进行挤压加工,制成具有微细组织结构的铸棒,之后进行锻造制成产品。由于加工工序分为两步,导致产品成本上升,妨碍了市场扩大。三协材料希望能够只通过一道铸造工序来制造毛坯,省略挤压加工工序,从而降低成本。具体做法是通过连续铸造技术,制造出直径为50~100mm的长型毛坯,然后直接进行锻造。这种制造方法在镁毛坯的制造领域,属于全球首项创新技术,已作为新型镁毛坯连续铸造法提出了专利申请。铸模采用隔热构造,尽量不使铸模内的金属液体凝固,只用从铸模下端喷出的冷却水进行快速凝固(图)。由此,与原来的毛坯组织相比,实现了更微细和均匀的凝固构造。可抑制锻造时的破损提高成形性。三协材料实际进行的试制证实完全可以用作锻造材料。结晶粒度最小为50μm,从树枝状结晶(dendrite)根部到分枝部分的间隔不到15μm。这些数值水平均为该公司原产品的1/2以下。