一家专注流体压力成形技术
【作 者】王永飞;吴远刚;刘晓明;舒悦;赵升吨;郭怡
【前 言】
氢能与燃料电池被认为是全球未来能源战略的重要组成部分和能源技术革命的重要方向，美国、日本、德国等发达国家己将氢能规划上升到国家能源战略高度[1-3]。在我国的《能源技术革命创新行动计划( 2016-2030年)》中，氢能与燃料电池技术”被列为能源技术革命创新行动中的重点任务，也在《国家创新驱动发展战略纲要》中被列为国家的战略任务。
涡旋氢循环泵是涡旋压缩机应用的一个新领域，是一种借助容积变化来实现气体压缩的流体机械[6]。图2为涡旋氢循环泵结构示意图，主要包括涡旋盘(动盘、静盘)、曲轴等。工作时，气体通过吸气口进入吸气室，吸气室的气体再通过啮合涡旋盘的吸气口进入压缩腔，气体被压缩以后通过涡旋盘的排气口进入压缩机后部的背压腔，再通过开设在背压腔上的排气口排出[7-8]。
作为典型的多层、薄壁杯类复杂件，涡旋盘是涡旋氢循环泵的核心零件，对氢燃料电池汽车的氢循系统性能有着极其重要的影响。同时，随着氢燃料电池汽车技术及相关基础设计设施的持续发展，对涡旋盘零件高性能、高可靠性与功能高效化等要求不断提高[9-10]。因此，只有不断开展涡旋盘构件高性能精确成形制造新工艺的研究才能解决上述问题。
【结 论】
1)传统涡旋盘零件成形工艺主要包括整体铣削、热锻、液态模锻、液态压铸、粉末冶金及背压成形等，其中，整体铣削技术存在大量材料切削浪费、固态锻造的能耗损失大、液体模锻的模具寿命低、液体压铸内部缺陷严重、粉末冶金工序冗长、背压成形的模具结构复杂等缺点。
2)提出了先进行电磁搅拌半固态球状晶粒制备、再进行一模四件涡旋盘半固态多向挤压成形的新工艺方案，并详细介绍了适用于该新工艺的模具浇道系统。该新工艺能够实现涡旋盘类复杂型面件的近净成形，成形零件致密度高、力学性能好，且该工艺具有高效、短流程等特点，具备很好的应用前景。
以下是正文：
