电磁铸造对高强铝合金组织性能的影响

介绍了无模电磁铸造EMC、软接触电磁铸造SEC、低频电磁铸造LFEC三种电磁铸造技术。从表面质量、铸态组织、晶内固溶度等方面探讨了电磁铸造对高强铝合金组织结构的影响,并分析了电磁铸造对合金性能的影响。该技术能够有效改善高强铝合金的组织和性能。     

铸造铝合金在舰船装备应用中存在的问题及发展趋势

主要介绍了国内外舰船装备中应用铝合金铸造技术的基本情况,包括产品应用类型、典型工艺特点及适用范围等。文中结合多型产品的研制、生产经验和故障归零情况,对砂型铸造高强铝合金存在的问题进行了分析,对提高铸造质量方法提出了建议。最后,面向海军装备未来发展的需求,就高强铝合金铸造技术在舰船装备领域的应用前景和需解决的问题等进行了探讨。     

2D70铝合金铸态组织缺陷研究

2D70铝合金属于高强耐热铝合金,铸造难度较大,易产生气孔、疏松、夹渣等铸造缺陷。在不同温度铸造后,观察铸造温度对2D70铝合金内部组织的影响。通过低倍金相观察对半连续铸造生产的2D70铝合金铸态组织进行缺陷分析。找出最佳的铸造温度,以便优化铸造工艺,生产出更加优质的2D70铸锭。     

7000系铝合金及其复合材料挤压铸造研究进展

7000系高强铝合金在航空航天领域已有广泛的应用,但是由于其铸造性能差,成形方法以轧制、挤压等塑性变形为主,产品主要为板材和型材,很难成形形状复杂的零件。挤压铸造和半固态挤压铸造为7000系铝合金铸造成形及其复合材料的制备提供了可行的途径,有望实现"以铸代锻",成为近年来高强铝合金成形技术发展的重要方向。介绍了7000系铝合金及其复合材料挤压铸造成形技术的研究进展,提出了目前存在的问题,并讨论了其发展方向。     

如何实现“以铸代锻”——新型高强铝合金挤压铸造量产实例

概述了铝合金挤压铸造的优点，以及实现“以铸代锻”需要重视的三个方面：第一选择可热处理强化的高强铝合金；第二必须同零部件设计工程师密切沟通，不断优化铸件结构以利于挤压铸造工艺；第三必须有严格的铸造工艺控制，从不同方面减少挤压铸件的含气量。     

低压铸造铝合金轮毂的研究现状

铝合金汽车轮毂由于质量轻、导热率高、成型性好以及产品外形美观已经逐渐取代了钢制轮毂,而低压铸造是当今铝合金轮毂的主要生产方式.简要介绍了低压铸造铝合金轮毂的发展概况和制备原理,着重介绍了成形工艺、铸造设备自动化与模具优化、轮毂铝合金化学成分与热处理工艺等方面的研究进展,对铝合金汽车轮毂生产工艺的发展趋势进行了展望.     

两类铝合金砂型低压铸造设备和技术的研发进展

介绍了大型薄壁壳体耐压铝合金铸件和汽车重要铝合金受力零部件这两类铝合金铸件砂型低压铸造设备和技术的研发进展。指出绿色、环保和可持续发展的研发理念将促进更多的铸造新技术涌现,薄壁壳体类耐压铝合金铸件的大型化和汽车高强铝合金零部件的广泛使用,促进了砂型低压铸造设备和技术的发展。     

铸造铝合金技术的发展现状与展望

从新型铸造铝合金材料、熔炼设备、精炼及铸造方法等方面评述了当今世界铸造铝合金技术的现状及发展趋势,并对我国发展铸造铝合金技术提出了建议。     

高强韧铸造铝合金的研究进展

铸造铝合金因其优异的综合性能在汽车、航空航天等领域得到了广泛应用,经济的飞速发展使得各个行业对铸造铝合金的强度、韧性等提出了更高的要求.随着环保概念逐渐深入人心,轻量化时代到来,铸造铝合金也迎来了更加广阔的发展空间,国内外相关科技人员对其进行了大量的研究.作者主要综述了不同体系高强韧铸造铝合金的研究现状,介绍了优化合金...     

高强铝合金薄壁件熔铸工艺

针对某铸造铝铜合金铸件薄壁复杂结构特点和铸造合金特性,研究了其铸造工艺.借助数值模拟技术预测缩孔、缩松缺陷,并通过热处理后合金力学性能测试,优化铸造工艺,试制出了合格的铸造铝铜合金薄壁铸件.结果表明,采用适合的熔炼、铸造工艺,可以提高铸造铝铜合金铸造性能,为铸造高强铝合金薄壁铸件研制提供参考.     

Zr对电磁连续铸造Al-4.0Cu-1.4Mg-0.5Mn 合金铸态组织与力学性能的影响

采用金相、硬度测量、拉伸试验、扫描电镜,XRD等测试手段,研究了Zr对电磁连续铸造Al-4.0Cu-1.4Mg-0.5Mn系高强铝合金铸态下显微组织和力学性能的影响。结果表明,添加微量Zr可明显细化合金铸态组织,且可显著提高合金力学性能,其作用机理主要为Al3Zr造成的细晶强化和弥散强化作用;含Zr的合金在室温下比不含Zr的合金宏观硬度提高3.91%,抗拉强度提高3.90%,屈服强度提高4.82%,伸长率提高48.66%;合金的断裂方式均属韧性断裂,但韧窝分布不均匀,在韧窝中心及边缘处都有第二相。     

Cu含量及T6处理对电力金具用铝合金组织性能的影响

探究了Cu含量与时效工艺对Al-Cu-Mg-Si系合金显微组织、力学性能以及耐腐蚀性能的影响。研究表明,随Cu含量的增加,铸态铝合金中Al₂Cu相数量增加、尺寸不断增大,形貌由点状转为粗网状,铸态铝合金的强度也随之提升,耐蚀性能下降。在180 ℃×(4~28) h时效区间内,整体上合金硬度先上升后下降,0.5%Cu、1.5%Cu合金在8 h时达到峰值,2.5%Cu合金在12 h时达到峰值。530 ℃固溶+180 ℃×8 h时效后,铝合金中析出Al₂Cu相,随着Cu含量的增加,Al₂Cu相的含量增加,硬度显著上升,2.5%Cu含量的合金抗拉强度达到最大值325.0 MPa,屈服强度达到258.8 MPa,伸长率为4.5%,其强度与传统的电力金具用铸铁相当。     

Al-Cu系合金的压铸及热处理实践

为了弥补目前压铸铝合金强韧性不足,进行了高强韧铝铜系合金的压铸及热处理的试探性研究.在Zl201的基础上,调整合金成分,改善合金的铸造性能,进行压铸试验研究.试验发现压铸大大细化了合金的微观组织,铸态性能较金属型高,经低温时效后合金强度达到一般高强压铸铝合金的水平,且塑性提高20%以上.     

低过热度铸造和触变锻造结合制备A356铝合金车轮的组织与力学性能

采用低过热度铸造和触变锻造相结合的方法制备A356铝合金车轮,研究低过热度铸造A356铝合金坯料的组织、坯料二次加热组织演变规律和触变锻造车轮的组织与力学性能。结果表明：熔体在635℃浇注,可获得具有细小、均匀的非枝晶晶粒的A356铝合金坯料。坯料在600℃等温加热60min后,非枝晶晶粒可转变成球形晶粒,在750kN锻压力下半固态坯料可触变锻造成铝合金车轮。经T6热处理,A356铝合金车轮的抗拉强度和伸长率分别为327．6MPa和7．8％,高于铸造铝合金车轮的拉伸力学性能。将低过热度铸造与触变锻造工艺相结合,可以制备具有较高力学性能的铝合金车轮。     

添加微量Er、Zr对ZL205A合金组织性能的影响

通过向ZL205A合金中分别添加质量分数为0.05%,0.15%和0.25%的Er、Zr元素,研究了不同含量稀土元素在热处理前后对合金微观组织和性能的影响。结果表明,添加微量Er、Zr元素可以有效改善液态合金的流动性,细化晶粒,并促进θ相在晶界交汇处团聚;当Er、Zr添加量为0.15%时,铸态材料的力学性能较原始合金有大幅度降低,而T5处理后强度达到358 MPa,维氏硬度达到1070 MPa,延伸率2%,综合性能相对最好;T5处理能够促使合金组织和成分均匀,同时使溶质原子充分扩散,在变形过程中阻碍位错运动和亚晶界的迁移,对延伸率造成不利影响。     

Tensile properties of high strength cast Mg alloys at room temperature：A review

As most Mg alloy products are now produced by a casting process,the development of high strength cast Mg alloys can promote their further applications and has already become one of the hot research areas of Mg alloys.The present paper reviews the strengthening mechanisms,tensile properties and modification results of commercial high strength cast Mg alloys;as well as the development of Mg-Gd,Mg-Nd and Mg-Sn based alloys.It concludes that precipitation strengthening is the most important strengthening mechanism in high strength cast Mg alloys,which contributes more than 60%of yield strength in solution＆peak-aged（T6）cast Mg alloys.For the yield strength,the alloys follow the sequence of Mg-Gd（Y）-Ag〉Mg-Gd（Y）-Zn〉Mg-Gd-Y/Sm/Nd〉Mg-Y-Nd（WE series）〉ZK61〉Mg-Nd〉AZ91〉Mg-Sn.Mg-Gd（Y）-Ag based alloys are the strongest cast Mg alloys at present,followed by Mg-Gd（Y）-Zn based alloys.The high yield strengths of Mg-Gd（Y）-Ag and Mg-Gd（Y）-Zn cast alloys are due to the co-precipitation of basal and prismatic meta-stable phases.     

压铸高强韧Al-Cu系合金的组织性能及热处理探讨

为了弥补目前压铸铝合金强韧性不足，进行了高强韧Al-Cu系合金的压铸及热处理的试探性研究．在ZL201的基础上．添加合金化元素B、Zr、V等．改善合金的铸造性能，进行压铸成形试验。试验研究发现压铸大大细化了合金的微观组织．铸态性能较金属型高，再经低温时效后合金强度达到一般高强压铸铝合金的水平．但塑性较之提高20％以上。     

微合金化元素Zr对5083铝合金组织和性能的影响

在实验室中用井式坩埚炉熔炼铸造了5083和5083+0.1Zr两种铝合金,轧制后在100～450℃范围内退火。通过金相显微镜、显微硬度计、扫描电镜、电子万能试验机、透射电镜对合金的铸态组织、板材纤维组织、力学性能、耐蚀性能、第二相粒子成分进行了分析,研究了微量元素Zr对5083铝合金组织性能的影响。结果表明,添加微量元素Zr能够细化合金组织,与未添加Zr相比,添加0.1Zr的5083合金的铸态晶粒尺寸从123μm降至73μm,并使第二相粒子Al₆Mn(Fe)尺寸变小;同时使晶间腐蚀坑变小,合金耐蚀性得到提高。添加微量元素Zr还能抑制合金板材再结晶,300℃退火1 h无明显再结晶现象;尤其是5083+0.1Zr合金经250℃退火1 h,抗拉强度为389.50 MPa,屈服强度为215.62 MPa,伸长率为18.2%,仍完全满足使用要求。     

Zr含量对2519铝合金组织与力学性能的影响

研究了锆含量对2519铝合金的组织与力学性能的影响。结果表明，锆有利于细化合金铸态及再结晶组织，并随锆含量的增加，合金铸态及再结晶组织逐渐细化，合金的强度、硬度及伸长率逐渐升高；但当锆含量大于0．19％(质量分数，下同)时，合金的铸态组织中有粗大的初生Al3Zr相产生，合金的强度、硬度及伸长率降低。2519铝合金适宜的锆含量为0．19％。     

等离子喷涂灰铸铁涂层的研究进展

在汽车上使用轻质铝合金发动机可以有效减少燃油消耗和环境污染,但铝合金的耐磨损性能较差,从而造成发动机工作过程中气缸壁面容易磨损。利用表面改性技术对铝合金表面进行强化处理,可以满足其作为滑动部件在高载荷条件下的使用要求。灰铸铁较低的成本和其中石墨的自润滑作用,使其成为铝合金发动机气缸表面保护涂层材料的首选。等离子喷涂技术以其高效率和灵活性在表面强化领域受到广泛应用。因此,利用等离子喷涂制备灰铸铁涂层成为改善铝合金发动机气缸表面耐磨性的有效方法之一。但是,由于等离子喷涂过程中熔滴冷却速度极快,等离子喷涂很难得到含大量石墨组织的灰铸铁涂层。以调控灰铸铁涂层中的石墨含量为目的,总结了等离子喷涂灰铸铁涂层的研究现状,以及基体温度、颗粒尺寸、添加合金元素等对熔滴冷却速度的影响,并以此为基础,结合凝固理论分析了在涂层中保留灰铸铁粉末中的石墨组织的可行性,同时分析了在铸铁涂层中保留石墨所面临的主要问题,并提出了解决这些问题的主要措施。最后就在等离子喷涂灰铸铁涂层中保留石墨的研究方向进行了展望。