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广州市鑫煜铸造设备材料制造有限公司 董事长
苏州压铸协会 副理事长 修毓平
北美压铸协会(NADCA) 加拿大会员
至今，北美压铸协会(NADCA)组织的研发计划已实施了15个年头。这些计划集中在不同的领域，包括压铸材料的开发，计算机模型，模具材料，模具表面工程，压铸工艺技术及节能降耗。计划的核心与目标始终是力求降低订货到交货的时间，提高生产率，减少废品和降低成本。相对北美压铸行业的稳步发展，这15年间我国压铸业经历了高速发展，取得了令世人瞩目的成绩。目前已进入了巩固和调整期，为再上一个台阶积蓄力量。因此，压铸同仁必将更多地关注、学习和借鉴世界压铸前沿技术。为此，笔者将北美压铸的技术进步做一概述，供同业参考指正。
一 研发成果
这15年提出的大多数研发项目已经实施。有近80项研究计划已完成。其成果主要体现在以下15个方面：
1) 长寿模具钢的成分及其热处理。
2) 在某些性能的改进达到50%以上的较高性能的合金。
3) 高速加工模具，省时达3倍以上。
4) 可视铸造模拟软件。
5) 快压射转换点指南。
6) 料管最小破坏设计指南。
7) 设计铝合金的iSelect-Al软件。
9) 模具偏差/机械系统建模方针。
10) 快速加工技术，以降低交货时间从数月到数周。
11) 模具表面工程，如先进的多层涂覆。
12) 铝合金熔化能效达到700 BTU/Ib(1,050 Kcal/Kg)。
13) 模具材料及其为实现较快速加热提纯的工艺技术。
14) 商业化SSM连续流变铸造工艺。
15) PQ2优化程序。
二 目前研发项目
目前共有22个项目在实施。集中在四大方面。纸短笔拙，只能列出题目，如对某具体项目有兴趣，可与笔者联系，作进一步探讨。现分述如下：
1. 铸造材料
1) 创新的SSM工艺
2) 薄壁锌合金
3) 针对市场发展需求的锌合金性能
4) 金属基复合材料的高生产率工艺
5) 高性能压铸合金
6) 21世纪的铸造
7) 超声细化晶粒
8) 高性能纳米复合材料
9) 380压铸件T5热处理的特征
1) 智能模具涂层的开发
2) 针对少量金属模和提高生产率的快速加工方法
3) 高性能模具钢的耐热疲劳性
4) 涂层和芯销用新材料焊合倾向的评价
5) 46-48HRC模具材料性能
6) 难熔模具材料的抗热疲劳与焊合
3. 计算机模型及辅助设计
1) 与压铸模相关联件的机械特性
2) 基于优化加工的设计支持
3) 少量型芯生产和提高产量的计算工具
4. 工艺技术
1)改善压铸熔化效率
2)通过改进工艺提升压铸机械特性
3)少量零部件创新加工工程和生产效率的改进
4)镁合金前沿研究与进展
三 未来研发计划重点是压铸材料
15年来，NADCA的研发计划项目每年都有不同的侧重点，未来2012年的侧重点是压铸材料。笔者认为，这是压铸发展到一定程度时的必然回归。因为材料是决定工艺和性能的基础。事实上，改进合金材料的性能从NADCA计划之初就始终是研究的重要方向。同时将继续成为当今和未来不可或缺的重要研究领域。例如从20世纪90年代至今，美国WORCESTER 工艺学院对铝压铸合金的成分就做了大量的研究工作。仅以A380铝合金材料为例，至今已衍生出3个特殊牌号，即AMC380，AMC1045和AMC1045ns。A380经T5处理后的室温抗拉强度为39.4±1.8,而AMC380为47.1±3.2，比A380提高了19.6%;AMC1045为54.9±2.6，提高39.4%;AMC1045ns为53.9±2.8，提高36.8%。一些公司在这些研究基础上已向客户推出了具有较高强度、传导率和在一些场合可完全避免焊合的铝合金。新材料使屈服强度提高了55%，综合质量指标提高49%，延伸率提高10%以上。如一种含锶的铝合金(Mercury Marine’s Mercalloy)具有更高的强度和延伸率，同时可避免焊合。此外金属基复合材料，半固态金属铸造工艺，超声细化晶粒，抗蠕变力锌合金，薄壁锌合金等，其研究成果已在压铸业逐渐应用。他们认为在以下几个方面的研究，其工业应用前景广阔：
1) 合金性能的进一步改进
2) 按要求即时熔炼
3) 薄壁铝合金和镁合金件
4) 高温合金如鈦合金压铸
5) 无润滑压铸
6) 利用智能模具涂层对模具工况远程监测
面对北美压铸材料和围绕新材料压铸工艺技术研究的快速发展，我们在
跟踪学习国际先进技术的同时，首先要把自身的基础夯实。当前大量再生铝的应用，更需要我们认真处理熔炼的每一个环节，选择合格的铝锭，使用质量稳定可靠的打渣，精炼，除气剂，以防止夹渣，硬质点，含气量等对材质的削弱和破坏作用。对影响铸件质量和模具寿命的脱模剂及各种润滑剂，也应当给予足够的重视。把围绕材料的相关基础工作理顺了，我们跟进国际压铸新材料研发的脚步才会更踏实。
