Al-Cu系合金的真空压铸及热处理

为了弥补目前Al-Cu系铸造合金应用于压铸成形时韧性不足问题,进行了ZL201合金的压铸及热处理的试探性研究,研究了Cu含量及T6热处理工艺对Al-Cu系合金普通压铸和真空压铸合金拉伸性能的影响。结果表明：Cu含量为4.6wt%的试样拉伸性能优于Cu含量为5wt%的试样;T6热处理后,普通压铸和真空压铸试样抗拉强度都有较大提高,伸长率下降,且真空压铸试件综合力学性能提升幅度较普通压铸大;T6热处理使得合金的微观断裂形式从脆性的准解理断裂变为准解理和韧窝的混合断裂。     

真空压铸过程中型腔排气的理论分析

提出了计算模具型腔压强随排气时间变化的数学模型,探讨了影响型腔压强的工艺因素。结果表明,随着排气面积的增大,排气槽的排气能力逐渐提高;随着泄漏面积的增大,其最终的平衡压强会增大;随着型腔体积的增加,型腔压强下降的速度变慢;随着负压罐体积的增大及压强的减小,抽真空效率提高。     

Sr、Fe、Cu对压铸A356合金性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜对试样微观组织进行了形貌观察,采用X射线衍射分析仪、能谱仪分别对试样进行了相分析与相成分分析,研究了Sr、Fe、Cu对压铸Al-Si系合金的性能和微观组织的影响。结果表明,Sr对压铸铝合金中的Si有一定的变质效果,但对性能的提升效果不明显。Fe含量达到0.8%时,组织中开始出现针状β-Fe相和初生α-Fe相。Cu可以提高合金的强度,但剧烈降低合金塑性,Cu含量较高时,组织中会出现N-Al7Cu2Fe相和W-Al2Si4Mg5Cu4相。     

Cu含量对压铸铝硅合金组织和性能的影响

为研究Cu含量对压铸铝硅合金组织和性能的影响,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察了显微组织形貌,并进行了相成分分析。结果表明：A356合金压铸组织中主要是条片状的Si相,添加Cu后,合金中出现Al2Cu相,该相分布在Si相四周及晶界上;随着Cu含量的升高,Si相由条片状变为团聚的骨骼状,除主要强化相Al2Cu相以外,还生成了强化相W相(AlxMg5Si4Cu4);向压铸合金中添加Cu后,合金强度得到了较明显提升,但Cu过高会明显降低合金的塑性。     

基于有限元分析的铝合金轮毂径向疲劳寿命的预测

利用ANSYS软件对摩托车铝合金车轮径向疲劳试验进行了动态仿真分析,得到了轮毂结构危险点的应力分布状态。结合铝合金的材料特性,运用名义应力法预测出车轮的径向疲劳寿命为591万次循环,为轮毂的设计开发提供参考。     

硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金中富铁相变质行为的研究

本文研究了硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金富铁相变质行为的影响。采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）对试样微观组织进行形貌观察,采用X射线衍射仪分析仪（XRD）、扫描电镜附带的能谱仪（EDS）分别对试样进行相分析与相成分分析,利用差分扫描量热仪（DSC）研究相转变温度。研究表明硼化物可以促进针状β-Fe相向初生α-Fe相转变,且初生α-Fe相尺寸随着硼化物的添加量增加而增大,当硼化物（KBF4）添加量达到1.0%时,开始析出汉字状α-Fe相,汉字状α-Fe相以初生α-Fe相为基底形核并长大;富Ce混合稀土可以抑制初生α-Fe相长大,且能抑制汉字状α-Fe相生成