国内外钛合金精密铸造型材料的发展概况

介绍了国内铸造钛合金用石墨型、难熔金属面层及氧化物陶瓷型面层型壳材料的发展与应用状况,比较了国内外在这一领域的技术差距,提出应开发、研究新型的无污染制壳材料。     

精密铸造陶瓷型壳用硅溶胶研究进展

硅溶胶是纳米二氧化硅颗粒在水或有机溶剂中的分散溶液,具有高黏度、高热稳定性以及环境友好等优点。精密铸造用陶瓷型壳由耐火材料、黏结剂(硅溶胶)等材料组成。本文综述了各种硅溶胶的制备方法,包括透析法、硅溶解法、离子交换法和溶胶-凝胶法。通过调节硅溶胶的浓度、颗粒尺寸、pH值、温度、离子浓度等,控制凝胶化行为、干燥时间和制备的外壳强度。同时,对影响凝胶化的各种因素进行了评述,并对硅溶胶的未来发展趋势进行了讨论。     

激光增材制造技术在铸造中的应用

增材制造技术实现了从三维模型数据直接成型实体零件的过程,具有周期短、精度高、零件复杂性的特点。将增材制造技术与铸造相结合,可提高铸件的生产效率、降低成本,扩大铸造工艺的应用领域及发展方向。简介了增材制造的工艺流程及成型原理,并分别阐述了增材制造技术在熔模精密铸造和砂型铸造工艺中的具体流程及实际应用。     

粉料的粒度分布对TiAl合金熔模精密铸造用氧化锆陶瓷型壳性能的影响(英文)

研究粉料的粒度分布对TiAl合金熔模精密铸造用氧化锆陶瓷性能的影响。对粉料粒度分布、粉末形貌、浆料黏度、型壳抗弯强度和断裂形貌之间的关系进行研究;通过测量氧化锆粉末和粘结剂构成的浆料的黏度来考察粉末粒度分布对浆料黏的影响;对不同粒度分布氧化锆陶瓷型壳断口形貌进行观察。结果表明:粉料粒度分布对未焙烧和焙烧后氧化锆陶瓷型壳的强度影响行为相似;粉料粒度分布对氧化锆陶瓷型壳的质量能产生很大的影响并进而影响到熔模精密铸造制备TiAl合金构件的质量。     

激光烧结快速成形技术在精密铸造中的应用工艺研究

研究激光选区烧结（ＳＬＳ）实现快速精密铸的方法和工艺,提出采用激光烧结快速成形直接制作精密铸造壳型的方法,通过使用合适的粉末材料,并与传统的砂箱铸造相结合,可使铸造过程大大简化,铸造件质量也易于保证。     

增材制造技术在铸造中的应用

增材制造技术在铸造中的应用是增材制造技术应用的主要领域之一.它可在无模具条件下直接制备铸造型(芯)、快速浇注复杂铸件.将增材制造与传统铸造技术相结合,打破了传统铸造工艺束缚,提高了铸造柔性,改善了铸造环境;可实现零件"自由铸造",极大减少加工工序,缩短制造周期.本文概述了增材制造技术的基本原理及其国内外发展概况,重点介...     

多材料增材制造研究现状及展望

随着高端装备对构件性能要求的不断提升,比如一个构件的不同位置需分别实现高强度、高韧性、高导热、耐腐蚀,增材制造亟需从单一材料结构向多材料结构突破,面向构件性能最优的多材料增材制造也成为研究热点.按增材制造材料大类划分,分别概述了聚合物、金属和陶瓷多材料增材制造技术原理、成形系统构建与优化、材料结合界面宏微观特性;介绍了...     

精密铸造型壳焙烧用燃油炉代替箱式电阻炉势在必行

精密铸造型壳焙烧用燃油炉代替箱式电阻炉势在必行武汉机械工艺研究所吴梦钧，刘志斌，刘卫，张祖志，吕学陆１箱式电阻炉焙烧型壳的弊端我国精密铸造行业多用ＲＸ７５－９箱式电阻炉焙烧型壳。每焙烧一炉需４～５ｈ，耗电量３００度左右。若在焙烧过程中电炉丝烧断，则升...     

精密铸造废弃型壳的回收与再利用

对废弃型壳(水玻璃+石英粉)的处理后再利用进行了研究.结果表明,在处理得到的粉、砂中按比例加入新的粉、砂,其各项性能指标都有所改善,有回收利用的价值.     

级配改善钛合金精密铸造型壳质量

结合几种级配原理和目前级配工艺在生产中研究现状,提出实用的级配模型并制定适宜的钛合金精密铸造的级配浆料工艺:利用这一工艺,按照实际条件制备试样,并与未级配方案制备出的试样进行比较.结果表明,利用级配方法制备出的浆料性能更稳定,流动性更好,所制备出的型壳表面质量较好,并且与钛合金的反应程度较低,更加利于高质量的钛合金精铸件的生产.     

预热温度对GTA增材制造钛铝合金组织及性能的影响

高温结构材料TiAl金属间化合物的可加工性较差,复杂结构成形技术难度大,制造成本高. 电弧增材可以实现TiAl基合金的原位低成本柔性制造,但制造过程中仍需注意裂纹控制问题. 预热处理通过改善组织可以有效抑制裂纹产生. 文中以Ti6Al4V与ER1100纯铝焊丝作为原材料,在200 ,300,450 ℃的预热温度下利用TIG焊原位合成了铝含量为50% (原子分数)的TiAl基合金,考察了不同预热温度下TIG电弧增材制造的钛铝合金的组织与力学性能. 结果表明,随着预热温度的增加,构件的顶部与中部区域逐渐在γ/α₂层片团的晶界析出更多的块状γ相,底部组织变化不明显. 预热温度的增加使得合金中γ相增多而α₂相减少,导致合金室温硬度减少. 同时,弥散分布的块状γ相的增多,使得构件的压缩性能提升,当预热温度为450 ℃时,构件抗压强度与压缩率最高.     

水玻璃型壳精密铸造的废液处理

水玻璃型壳精密铸造中产生的废液主要是在熔模的冷却及型壳的硬化、脱蜡，铸件的碱煮、清洗等工艺过程中产生的。     

金属激光增材制造材料设计研究进展

激光增材制造被公认为是解决个性化、复杂化金属构件整体成形难题的有效技术手段。现有金属增材制造的研究主要从传统合金牌号出发,但基于平衡凝固过程设计的传统合金成分难以满足增材制造的非平衡冶金动力学特点,往往面临高裂纹敏感性、低韧低疲劳、各向异性等共性问题。因此,需要开展面向激光增材制造的新型材料成分设计研究,充分挖掘增材制造非平衡凝固特性的潜在优势与价值。本文综述了铝合金、钛合金、铁基合金、镁合金等不同材料现有合金牌号增材制造的技术瓶颈,以及面向增材制造的材料创新设计方法与新型合金及其复合材料发展的研究进展。最后提出了金属增材制造材料设计的未来发展趋势。     

高铁前从板座陶瓷型精密铸造工艺

利用数控加工技术和陶瓷型壳技术来制造高铁前从板座的陶瓷型精密铸造型壳,实现了铸件的快速精密铸造。该工艺铸造的高铁前从板座具有尺寸精度高,表面光洁度好的特点,可满足高铁铸件的质量要求。     

高能脉冲精密冷焊的电弧特性和增材制造成形能力

进行了高能脉冲精密冷焊的电弧特性试验和各类零件的增材制造试验,根据脉冲电流和电压波形分析了脉冲电弧的特性,根据堆焊零件的成形情况分析了其增材制造成形能力。结果表明,高能脉冲精密冷焊的输出电流为脉冲方波,产生断续的脉冲电弧;其脉冲时间短,电弧能量密度高,冷却时间长,热输入小,零件变形小;在堆焊成形过程中,工件处于冷态,熔池存在时间短,不会出现焊缝熔池流淌现象,堆焊零件的成形精度高,具有复杂零件的增材制造成形能力;该方法可用于较小的几何形状复杂零件的增材制造,也可用于精密零件的增材制造成形修复。     

铝合金激光增材制造材料体系研究现状

首先概述了3种激光增材制造的成形技术原理,对其成形件的主要性能进行了比较。其次重点论述了近年来铝硅系、铝铜系和铝锌系铝合金以及颗粒增强铝基复合材料4种铝合金粉末材料体系的研究发展情况。在此基础上,探讨了铝基粉末在激光增材制造应用中存在的一些难点,包括粉末流动性差、反射率和导热率高、极易氧化以及成形件产生微裂纹,介绍了解决或改善这些问题的方法和作用机制。最后归纳总结了现有铝合金在激光增材制造中仍需解决的问题,对今后的研究工作进行了展望,提出未来可以进行更多元素体系的陶瓷增强颗粒研究,并开发增强颗粒/铝基粉末智能匹配系统的展望,即能够科学选择出与激光增材制造所用铝基粉末高度匹配的增强颗粒,以及研发铝合金激光复合增材技术,以期为铝合金激光增材制造材料体系的发展研究提供有价值的参考。     

激光烧结快速成形技术在精密铸造中的应用工艺研究

研究激光选区烧结（ＳＬＳ）实现快速精密铸造的方法和工艺,提出采用激光烧结快速成形直接制作精密铸造壳型的方法,通过使用合适的粉末材料,并与传统的砂箱铸造相结合,可使铸造过程大大简化,铸件质量也易于保证。     

气候变化对水玻璃型壳精铸生产的影响

根据多年的生产实践,系统总结了环境温度和湿度对水玻璃型壳精铸生产的影响。指出应根据温度变化,采取调整涂料粉液比、硬化时间等工艺措施,可保证铸件质量。在高湿度环境下,应注意待型壳干燥后再涂挂下一层涂料,型壳脱蜡前须延长干燥时间。     

耐火粘土对精铸复合层型壳性能的影响及工艺

本文对耐火粘土加入复合型壳加固层水玻璃涂料中,对型壳性能及涂料工艺性的影响进行了试验、分析。     

发动机用钛合金部件精密铸造工艺的研究

对发动机用钛合金部件精密铸造工艺进行了研究,主要研究了蜡模的制备;低反应活性氧化物陶瓷型壳的制备;Ti-Al-Zr合金组织与性能。结果显示氧化物陶瓷型壳的性能,Ti-Al-Zr合金的组织与性能都达到了预期要求。