压力下凝固工艺参数对6061铝合金组织与力学性能影响

采用压力下凝固成型工艺制备6061铝合金,利用正交试验研究了浇注温度、比压、保压时间和模具预热温度等工艺参数对合金力学性能的影响。结果表明,工艺参数对合金力学性能影响权重不同,对抗拉强度的影响权重为:比压模具预热温度浇注温度保压时间,即比压对抗拉强度的影响最大,保压时间对抗拉强度的影响最小;各因素对伸长率的影响权重为:浇注温度模具预热温度保压时间比压,即浇注温度对伸长率的影响最大,比压对伸长率的影响最小。当浇注温度720℃、比压150 MPa、保压时间25 s、模具预热温度150℃时,铸件力学性能最佳,此时抗拉强度为181.7 MPa,伸长率为15.4%。     

汽车用AZ80合金的挤压铸造工艺及组织性能研究

对汽车用AZ80合金进行挤压铸造,研究浇注温度、挤压压力、模具预热温度和保压时间对AZ80合金组织和力学性能的影响,并分析其作用机理。结果表明,AZ80合金的适宜挤压铸造工艺为:浇注温度700℃、挤压压力90MPa、模具预热温度为250℃、保压时间为25 s,在此工艺下的AZ80合金可以取得较好的强度和塑性结合;AZ80合金力学性能的提高,主要与挤压工艺参数调控合金晶粒大小和显微缺陷有关。     

铜、锌含量对铝合金挤压铸造力学性能的影响

在ZL102铝硅合金中分别加入3%Cu、11%Zn以及同时加入3%Cu和11%Zn后进行了挤压铸造工艺试验,并对其力学性能、显微组织、断口形貌进行了对比分析研究。结果发现,Al7Si3Cu合金的最佳工艺方案为:模具预热温度200℃,浇注温度700℃,压力140 kN,保压时间12 s;Al7Si11Zn合金的最佳工艺方案为:模具预热温度200℃,浇注温度680℃,压力100 kN,保压时间10 s;Al7Si11Zn3Cu合金的最佳工艺方案为:模具预热温度200℃,浇注温度700℃,压力140 kN,保压时间12 s。试验结果表明,向Al7Si3Cu合金中加入11%的Zn,使其抗拉强度提高了14.7%,硬度提高了35.6%;Al7Si11Zn合金中加入3%的Cu,虽然硬度提高了11.6%,但是抗拉强度下降了20.2%;Al7Si11Zn合金比Al7Si3Cu合金的平均抗拉强度高44.5%,平均硬度高21.5%。     

基于田口方法的Al-Cu合金挤压铸造工艺参数优化

在4因素3水平正交试验法确定的试验条件下,采用挤压铸造法制备了9组Al-Cu合金试样,并采用田口方法对试样的硬度、抗拉强度及伸长率进行信噪比分析和方差分析。结果表明,压力是影响信噪比的最大因素,其对抗拉强度、硬度及伸长率信噪比的贡献率分别达到47.71%、47.90%、41.76%,浇注温度和模具温度是较为重要的因素,保压时间对信噪比影响较小;优化后的挤压铸造工艺参数:浇注温度为730℃,模具温度为200℃,压力为75MPa,保压时间为45s。     

工艺参数对挤压铸造Al-4.80％Cu-0.44％Mn合金显微组织的影响

采用正交试验法及定量金相分析,研究了挤压铸造工艺参数对Al-4.80％Cu-0.44％Mn合金显微组织的影响.结果表明:压力对显微组织影响最大,其对第二相面积分数贡献率达46.2％,较大的压力有利于获得细小且均匀分布的第二相.浇注温度也会显著影响第二相面积分数及显微组织形态,过高的浇注温度会导致第二相粗大.模具温度对显微组织有较大影响,保压时间对显微组织影响不大.在浇注温度为730℃,模具温度为200℃,压力为75MPa,保压时间30 s左右条件下,挤压铸造可以获得细小、均匀分布的显微组织.     

BP神经网络在AZ91D镁合金挤压铸造工艺中的应用

采用BP人工神经网络建立AZ91D镁合金力学性能与挤压铸造工艺参数的关系模型,研究并分析了工艺参数对合金力学性能的影响规律.结果表明:比压对合金力学性能影响最强,浇注温度次之,保压时间最弱.在浇注温度680℃、比压200 MPa、保压时间25 s、模具温度280℃条件下可使合金获得良好综合性能.BP网络模型预测的准确率最高为96％,具有良好的可靠性和推广价值,对挤压铸造AZ91D镁合金生产具有实践指导和理论借鉴意义.     

Al-12.4Si-4.5Cu合金挤压铸造工艺研究

采用正交试验研究了浇注温度、挤压力、模具预热温度和保压时间等工艺参数对Al-Si-Cu合金的微观组织和力学性能的影响。在ZL102合金中加入纯Cu,得到成分为Al-12.4Si-4.5Cu合金,进行了正交试验。结果表明,与普通铸件相比,挤压铸件微观组织更加细小均匀,力学性能显著提高,但韧性有所降低。Al-12.4Si-4.5Cu合金的最佳工艺方案是,浇注温度为680℃,模具预热温度为200℃,压力为200kN,保压时间为14s。热处理后,抗拉强度比热处理前高了106.8MPa,硬度(HV)比热处理前高了20。     

制动器安装底板低压铸造浇注系统设计及工艺参数优化

根据制动器安装底板的形状和结构特点,低压铸造浇注系统采用侧浇口形式的封闭式浇注系统。利用数值模拟技术和田口方法,对制动器安装底板低压铸造工艺参数进行优化,以铸件的孔隙率最小为优化目标,研究了浇注温度、模具预热温度以及保压压力这3个工艺参数对铸件孔隙率大小的影响。利用均值分析和方差分析对数值模拟的试验结果进行分析可知,对铸件孔隙率大小影响最大且最显著的是浇注温度,其次是模具预热温度,最后是保压压力。通过田口方法获得的最优参数组合为:浇注温度720℃、模具预热温度300℃、保压压力250 kPa。     

工艺参数对Al-7Si-3Cu合金液态模锻组织及性能研究

对ZL102中加入3％Cu制成的合金进行了液态模锻成形,对其力学性能、组织和断口形貌进行了分析研究.结果表明:液态模锻合金与金属型铸造合金的组织相比,白色的α(Al)变多,且分布均匀,细小;Al-7Si-3Cu合金最佳工艺为模具预热温度150℃,压力100kN,保压时间12s,浇注温度700℃;模具预热温度和压力是最关键的因素.     

挤压铸造工艺对含Y2wt% AZ91D稀土镁合金组织与性能的影响

研究了挤压铸造工艺参数(挤压压力、浇注温度和保压时间)对含2wt%Y的AZ91D稀土合金组织与性能的影响。采用X射线衍射、金相分析、拉伸试验和SEM等方法分析了合金挤压态和固溶时效态的显微组织及其力学性能。结果表明:浇注温度对镁合金组织和性能影响最大,挤压压力其次,最后是保压时间。试验获得最佳工艺参数为:浇注温度720℃、挤压压力100 MPa、保压时间25 s。试样最大抗拉强度达到241.56 MPa、伸长率12.4%、布氏硬度80.06HB。固溶时效后铸件的力学性能明显提高,组织晶粒更细小且分布均匀。