铝质轻合金固液混合铸造的研究

固液混合铸造是一种新型的材料制备技术.结合固液混合铸造Al-Mn、Al-Cr、Al-Cu等合金的具体研究工作,综合介绍了固液混合铸造技术的研究状况.当前研究表明,固液混合铸造技术能有效细化合金晶粒,提高材料的力学性能,且工艺简单、生产成本低廉、能成形复杂形状件和大件,具有一定的研究和应用价值.     

不同Mn含量的Al-Mn合金的研究

采用固液混合铸造研究了Al-10Mn、Al-15Mn和Al-20Mn合金的显微组织和力学性能.研究表明:固液混合铸造能有效地细化Al-Mn合金组织,其初生相尺寸可控制在10 μm以内,且形貌以球形或等轴状为主;合金的抗拉强度大大提高,由传统铸造的40～60 MPa提高到110～160 MPa,伸长率由零提高到1%左右;传统铸造和固液混合铸造的Al-Mn高合金的组织随着Mn含量的增加而更加粗大,抗拉强度则下降,硬度有所提高.采用固液混合铸造这一新型的材料制备技术,可以扩展Al-Mn等高合金材料的研究和应用的成分范围.     

固液混合铸造高铬铸铁的热变形性能研究

采用一种新的材料制备技术-固液混合铸造工艺制备了高铬铸铁合金坯料,对合金进行了高温热压试验,并对热压过程和合金组织进行了观察和分析。研究结果表明,固液混合铸造的高铬铸铁合金相对于普通铸造合金的热变形性能得到明显提高,累计墩粗变形比可达到34%以上,固液混合铸造工艺对高铬铸铁合金组织的改善是提高材料热变形性能的主要原因。     

固液铸造技术在高锰铝合金中的应用研究

通过加入同种成分粉末,研究了Al-Mn合金的固液混合铸造工艺,初步探索固液混合铸造后的金相组织及力学性能变化.采用该技术获得的Al-Mn合金坯料的金相显微组织均匀,晶粒细小,呈等轴状或近等轴状.采用固液混合铸造的室温力学性能σb=130MPa, σ0.2=80MPa, δ=1.2%;优于传统铸造和半固态铸造合金,使难以应用的高锰铝合金有了应用可能.     

固液混合铸造Al-40%Cu合金的微观组织

利用固液混合铸造制备了Al-40%Cu合金并对合金的微观组织进行了研究。结果表明:固液混合铸造Al-40%Cu合金中的初生CuAl2多为粒状,尺寸一般为30～80μm。固液混合铸造加入的合金粉能够对Al-40%Cu合金凝固过程产生影响,从而细化合金中初生CuAl2,改善合金组织。与普通铸造和半固态铸造的相比,固液混合铸造Al-40%Cu合金中的初生CuAl2尺寸明显减小,形貌特征得到明显改善。     

Al-Si合金固液混合铸造

提出了一种新的材料制备工艺－－固液混合铸造工艺,即在过热合金熔体中加入大量同种合金粉末或润湿性好的异种合金粉末,强烈均匀搅拌,然后进行铸造或各种热加工的一种材料制备工艺。通过对三种Ａｌ－Ｓｉ合金的固液混合铸造研究,在所实验的工艺条件下,分末添加质量与合金溶体质量之比为１左右时,过共晶合金析出的初晶硅平均粒径可控制在５μｍ以下,亚共晶合金中α相的平均粒径可控制在１０μｍ下。研究表明,该工艺具有一定的     

固液混合铸造Al-20%Mn合金显微组织的研究

高合金含量的Al-Mn合金(含量为20%),由于Mn含量高,传统铸造组织十分粗大,力学性能很差,不能应用.采用固液混合铸造技术制备了Al-20%Mn, 探讨了固液混合铸造制备微晶合金的机理.研究表明,合金的显微组织明显细化,其平均晶粒尺寸都能控制在10 μm以下,且晶粒呈球形或近球形,其显微组织优于普通铸造和不加粉半固态铸造组织.     

固液混合铸造Al-10Mn合金坯料的挤压

采用固液混合铸造技术制备了Al-10Mn合金坯料,将坯料进行热挤压加工,研究了加热温度对挤压加工的影响及传统铸造、固液混合铸造以及固液混合铸造坯料的热挤压加工制备的Al-10Mn合金的显微组织和力学性能。结果表明:固液混合铸造合金的析出相细小、均匀、圆整,抗拉强度提高到130 MPa,热挤压后合金的抗拉强度增加到181 MPa;当坯料加热温度为600℃时,挤压加工的合金具有最好的力学性能和较为均匀的显微组织;当坯料加热温度为570℃时,坯料则不能顺利挤出;而当坯料加热温度高于610℃时,合金力学性能大幅降低。     

固液混合铸造Al-Mn合金坯料的重熔处理

采用固液混合铸造技术制备了Al-Mn合金坯料，对坯料进行了重熔水淬处理。对合金显微组织和硬度的研究表明，重熔处理后Al—Mn合金中析出的Al-Mn相圆整、均匀，且随着重熔温度的升高，析出相尺寸变大；并且Al—20Mn合金的硬度由固液混合铸造的91HB增加到重熔处理后的193HB。在重熔初期，Al-Mn合金中粗大的析出相能有效地碎裂、细化，因此重熔处理可成为改善Al-Mn合金组织和固液混合铸造触变成形的重要工艺环节。     

固液混合铸造ZA60合金微观组织的研究

采用固液混合铸造技术制备了ZA60舍金,并与传统金属型铸造、半固态铸造对比,研究ZA60合金的组织变化规律及粉末加入量对固液混合铸造工艺ZA60合金组织的影响。结果表明,在合金熔体过热度为40℃,加入粉末粒度为200～400目时,加入40％的粉末量对ZA60合金有明显的组织细化作用;相对于金属型铸造和半固态铸造,固液混合铸造ZA60合金组织明显细化、球化,且组织比较均匀。固液混合铸造时组织改变的原因主要与搅拌作用和加入合金粉末时的激冷作用、形核作用有关;固液混合铸造时试样中β相和η相数量较少,主要与冷却速度相对较快有关。     

The role and impact of 3D printing technologies in casting

3D printing is such a magical technology that it extends into almost every sector relating to manufacturing, not to mention casting production. In this paper, the past, present and future of 3D printing in the foundry sector are profoundly reviewed. 3D printing has the potential to supplement or partially replace the casting method. Today, some castings can be directly printed by metal powders, for example, titanium alloys, nickel alloys and steel parts. Meanwhile, 3D printing has found an unique position in other casting aspects as well, such as printing the wax pattern, ceramic shell, sand core, sand mould, etc. Most importantly, 3D printing is not just a manufacturing method, it will also revolutionize the design of products, assemblies and parts, such as castings,patterns, cores, moulds and shells in casting production. The solid structure of castings and moulds will be redesigned in future into truss or spatially open and skeleton structures. This kind of revolution is just sprouting, but it will bring unimaginable impact on manufacturing including casting production. Nobody doubts the potential of 3D printing technologies in manufacturing, but they do have limitations and drawbacks.     

MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF ZL201 ALLOY OBTAINED BY NEAR-LIQUIDUS ELECTROMAGNETIC CASTING

The microstructures of ZL201 alloy slurry prepared by near-liquidus electromagnetic casting （NLEMC）, electromagnetic casting（EMC）, and near-liquidus casting（NLC） were investigated by means of electron microscopy and image analysis. Mechanical properties of as-cast alloys were determined. The results show that the NLEMC induces a fine, uniform, and equiaxed grain structure with a mean equal-area-circle grain diameter of 32.8μm. The as-cast aUoy has a hardness of HV122.8 and a tensite strength of 368MPa. Both of them are betterthan those of the alloys prepared by EMC and by NLC. The mechanism of grain refinement in the NLEMC alloy slurry was discussed.     

铝合金半固态压铸触变成形技术的研究进展

综述了铝合金半固态压铸成形技术在半固态坯料制备、半固态压铸成形工艺及成形过程数值模拟等方面的研究进展，指出了该技术目前在研究中还存在的问题，并对今后的发展方向进行了展望。     

汽车用抗蠕变镁合金的开发与应用

讨论了镁合金的高温蠕变机理及其进展。综述了压力铸造和重力铸造两大类抗蠕变镁合金的研究开发现状及其在汽车上的应用状况。指出了现有汽车动力系统用抗蠕变镁合金存在综合性能不好、生产工艺复杂、成本普遍较高等问题,并认为开发具有铸造性好、抗蠕变性能优良、性价比高的汽车动力系统用抗蠕变镁合金是今后重点发展方向。     

镁合金双辊薄带连铸技术的研究现状及进展

双辊薄带连铸技术作为一种有潜力的镁合金板带材生产技术,其研究开发正受到国内外的关注。本文总结了镁合金双辊薄带连铸技术的研究概况,尤其是镁合金双辊薄带连铸工艺开发、薄带组织和性能研究以及薄带凝固过程的数值模拟等方面取得的进展,指出了该技术目前还存在的问题,并对今后的发展进行了展望。     

压铸技术的发展与应用

简述了压铸技术发展的历史及发展状况。叙述了压铸铝合金、镁合金、锌和锌铝合金的研究开发与应用状况。提出了若干压铸合金有待进一步研究开发的问题。     

快速压铸法制备(Zr_(0.55)Al_(0.10)Ni_(0.05)Cu_(0.30))_98Er_2多孔非晶合金

采用快速压铸法制备了多孔非晶合金。利用NaCl颗粒作为预制型,将熔融的合金倒入卧式压铸机的容杯中进行快速压铸,然后去除盐型,得到直径达40mm、长度大于10mm、孔隙率大于50%、孔隙直径可控制在0.3～3mm之间的(Zr0.55Al0.10Ni0.05Cu0.30)98Er2多孔非晶合金。XRD分析表明所制备的多孔试样组织为非晶结构。采用SEM观察到孔隙之间具有良好的连通性,孔壁厚度小于1mm。热分析结果表明该泡沫的玻璃转变温度、晶化温度和晶化放热量分别为388℃、476℃和-37J/g,与实体非晶合金一致。     

Research progress on squeeze casting in China

Squeeze casting is a technology with short route,high efficiency and precise forming,possessing features of casting and plastic processing.It is widely used to produce high performance metallic structural parts.As energy conservation and environmental protection concerns have risen,lightweight and high performance metal parts are urgently needed,which accelerated the development of squeeze casting technology over the past two decades in China.In this paper,research progress on squeeze casting alloys,typical parts manufacturing and development of squeeze casting equipment in China are introduced.The future trend and development priorities of squeeze casting are discussed.