SCR法

SCR法

剪切-冷卻-軋製法(Shearing Cooling Rlling,簡稱SCR 法),該工藝是由日本的Mitruo 和Uchimura 等人開發,於1996 年申請了美國專。SCR 裝置由一旋轉的剪切/冷卻輥、固定在支撐架上的彎曲模塊和一個出料導板組成,滾筒導板的間隙以及溫度可調。工作時,金屬液由頂部進入滾筒與彎曲模板的間隙中,由旋轉的滾簡所產生的摩擦力將其捲入間隙內部。此時,金屬液被冷卻、凝固,並出現樹枝晶生長的趨向,但隨即又被旋轉滾筒和固定彎曲模板所產生的剪切力沖刷成細小顆粒分散在剩餘液相中,最終成為初生相具有近球形的半固態漿料,從下方的出料導板排出。SCR 法易與連續成形方法相結合,實現半固態合金漿料製備與連續成形一體化,能應用於生產大尺寸的金屬製品。

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正文


SCR 法具有冷卻速率高、裝置簡單、結構緊湊、操作維修方便和生產效率高等特點,同時SCR 法軋輥提供較大的剪切力,對金屬的剪切攪拌作用明顯,能製備高熔點和高固相體積分數的半固態金屬漿料。
由於滾筒表面與金屬液周期性接觸,溫度不會升得很高,可以降低滾筒材料的高溫強度要求。滾筒和模板的冷卻也較易實現,如需要達到高的冷速可以使用空心滾筒。此外,滾筒與模板表面的溫度以及兩者之間的間隙可獨立調整,因此比較容易達到制坯所需的工業條件。目前此法已經製備出鋁合金半固態坯料,試驗設備的轉速為110r/min,最大驅動扭矩980N·m,輥子相對於冷卻靴可承受的壓力達19.6kN,該工藝方法適合於大批量生產