发动机缸体、缸盖用覆膜砂性能研究及选优

结合江淮汽车厂4DA1型发动机缸体、缸盖的生产实际,对覆膜砂的强度、发气性和溃散性进行了研究。通过对3种覆膜砂性能的检测和比较,得出覆膜砂的固化强度表现为随固化因素改变,先不断升高直至达到最大值,然后再不断下降,以及在覆膜砂常规固化温度(200~250℃)和固化时间(90~140 s)范围内,固化温度和固化时间对覆膜砂型芯发气性的影响不大等基本规律,最终确定制芯工艺指导参数分别为:覆膜砂A 230℃、110 s,覆膜砂B 230℃、120 s,覆膜砂C 220℃、120 s,同时满足了制备型芯的高强度、低发气量和高溃散性的要求。     

酯类附加物对覆膜砂固化速度和强度影响的研究

为了提高覆膜砂的固化速度和强度，研究了A、B两种附加物及其加入量对覆膜砂固化速度和强度的影响，确定了A、B两种附加物的最佳加入量和加入时间，并对其强化机理进行了研究。实验结果表明：附加物A、B均能提高覆膜砂的固化速度，但附加物B对覆膜砂强度有不利影响；加入树脂30s后添加固化剂重量40％的A物质既可提高覆膜砂的固化速度，又可获得较高的强度。覆膜砂试样断口的扫描电镜形貌分析结果表明：附加物A的加入能改变树脂缩颈的破断情况，使断口由附着断裂变为内聚断裂，从而提高覆膜砂的强度。     

宝珠覆膜砂旧砂再生工艺研究

对粒度为100~200目的宝珠覆膜砂旧砂进行热法再生试验研究,着重探讨了不同加热温度和保温时间对再生砂发气性及砂粒表面显微形貌的影响。结果表明:热法再生最优加热温度为700℃左右,保温时间为20 min。再生砂覆膜后抗拉强度和抗弯强度分别达到2.63 MPa和6.08 MPa。经热法再生后,宝珠覆膜砂旧砂表面树脂膜分子键遭到破坏,中间产物不断氧化产生气体释放,砂粒重新获得较高的表面能,其工艺性能基本接近同种新砂,具有良好的经济效益。     

发动机缸体、缸盖用覆膜砂芯性能的研究

研究固化工艺及存放时间对缸体、缸盖用覆膜砂芯的抗拉强度和发气性的影响.得出型芯生产的最佳工艺方案:固化温度为230 ℃,固化时间为120 s,存放时间不能超过12 h.在这样的固化工艺与存放时间下,制备的型芯满足缸体、缸盖用覆膜砂芯高强度、低发气量的要求.     

硅溶胶浸渗对SLS覆膜砂表面质量的影响

通过对选区激光烧结(SLS)覆膜砂型浸渗硅溶胶后处理强化,研究浸渗硅溶胶对精密铸造用SLS砂型表面粗糙度的影响。结果表明,随着硅溶胶浸渗温度的升高及时间的延长,SLS覆膜砂铸型表面粗糙度均呈先减小后增大的趋势,当硅溶胶浸渗温度为30℃、浸渗时间为15h时,覆膜砂铸型表面粗糙度最小,Ra为11.48μm;随着覆膜砂后固化温度及时间的提高,SLS覆膜砂铸型表面粗糙度均呈先减小后增大的趋势,当覆膜砂后固化温度为30℃、固化时间为15h时,覆膜砂铸型表面粗糙度(Ra)最小为13.96μm。     

原材料对酚醛树脂覆膜砂性能的影响

研究了热塑性酚醛树脂和原砂对覆膜砂性能的影响.结果表明,改性树脂能够大幅度提高覆膜砂的强度;相比于大林砂,宝珠砂能够改善覆膜砂的性能,其冷态比抗拉强度和比抗弯强度分别达到3.16MPa/1%和4.35MPa/1%.适合于高性能覆膜砂的制备;而相比于锆英砂,采用宝珠砂混制覆膜砂具有良好的经济性.     

激光烧结用宝珠砂覆膜工艺优化研究

通过对酚醛树脂含量为2.5%的宝珠砂进行覆膜工艺优化,了最佳覆膜工艺参数及其影响规律,其试件的常温抗拉强度达到了6.2 MPa。同时,对用最佳覆膜工艺方案制备的覆膜宝珠砂进行激光烧结实验,确定激光烧结工艺参数为:预热温度60℃,铺粉厚度0.4 mm,扫描间距0.15 mm。当激光功率为35 W和扫描速度为800 mm/s时,其烧结件表面平整,轮廓清晰,初强度达到了0.86 MPa,可以实现具有精细结构的复杂薄壁零件的快速铸造。     

碳纤维改性对SLS覆膜砂铸型强度的影响

采用不同的改性剂对碳纤维进行了改性处理,制备了含碳纤维增强材料的SLS覆膜砂试样。通过对试样进行力学性能测试与SEM形貌分析,研究了碳纤维改性及其含量对SLS覆膜砂铸型抗拉和抗弯强度的影响。结果表明,经过浓硝酸与硅烷偶联剂KH550共同改性处理的碳纤维对SLS覆膜砂铸型的强化效果最佳,并随着改性碳纤维含量的增加,铸型强度先增大后减小。当改性碳纤维含量为3%时,SLS覆膜砂铸型后固化抗拉强度与抗弯强度均达到最大值,分别为6.385 MPa、8.011 MPa,比添加未改性碳纤维的铸型分别提升了46.18%、33.92%,较未添加碳纤维的铸型也分别提高了23.18%、31.46%。     

钎焊工艺对硬质合金刀头与钢异种材料接头性能的影响

分别采用不同的钎焊温度和时间对硬质合金和合金钢异种材料进行真空钎焊,并对接头截面形貌进行了观察,对拉剪强度和显微硬度进行了检测。结果表明,当钎焊温度小于1055℃时,随着钎焊温度的升高,过渡区越宽,拉剪强度逐渐升高,断裂位置均是位于硬质合金一侧,焊缝区的平均显微硬度逐渐提高,当温度达到1055℃时,钎缝厚度有所减小,钎焊焊缝及界面区域出现了较多的孔洞,拉剪强度降低,焊缝硬度几乎不变;当钎焊时间小于16min时,随着钎焊时间的延长,过渡区越宽,拉剪强度逐渐升高,断裂位置均是位于硬质合金一侧,焊缝区的平均显微硬度逐渐提高,当时间达到16min时,钎缝厚度有所减小,钎焊焊缝及界面区域出现了较多的孔洞,拉剪强度几乎不变,焊缝硬度明显降低。     

过时效处理对冷轧超高强马氏体钢板组织与性能的影响

对冷轧1100 MPa和1500 MPa级超高强马氏体钢板进行了不同温度（200～400 ℃）和时间（120～360 s）的过时效处理,采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和拉伸试验机等手段分析了过时效处理对马氏体钢板组织与性能的影响。结果表明,随着过时效温度的升高和时间的延长,抗拉强度下降,断后伸长率逐渐升高;屈服强度在250 ℃时先升高,250～300 ℃相对稳定,而后呈逐渐降低趋势。对两种以马氏体相为主的超高强钢经250 ℃´240 s过时效处理后,均可得到强塑性结合良好的综合性能,当过时效温度高于300 ℃,保温时间为360 s时,马氏体大量分解,抗拉强度和屈服强度显著下降。