浇注和铸型温度对AZg1D合金性能的影响

在适宜的压射速度和压射比压下，研究浇注温度和铸型温度对压铸镁合金AZ91D组织与性能的影响。实验结果表明：在其它工艺参数一定，浇注温度，铸型温度变化对压铸镁合金AZ91D组织与性能的有较大的影响。当压射速度为3．Om／s，压射比压为70MPa，浇注温度为68512，铸型温度为200℃，压铸镁合金AZ91D可以获得力学性能较好的铸件。     

自孕育法流变压铸AZ91D镁合金微观组织特征

采用一种新的自孕育法制备AZ91D镁合金半固态浆料,研究了AZ91D镁合金半固态浆料的流变压铸成形,并对半固态浆料和压铸件的微观组织进行研究分析。结果表明,自孕育法可以制备出组织细小、均匀的半固态浆料。将自孕育法制备半固态浆料短时保温后,浆料中初生α(Mg)内部没有液相夹裹,平均晶粒尺寸为70.4μm;在增压压力为180 MPa,压射充型速度在2~5 m/s内,经585℃保温10 min的AZ91D镁合金半固态浆料能顺利进行流变压铸,能够改善AZ91D镁合金铸件的微观组织,获得性能良好的半固态压铸件。     

半固态AZ91D镁合金浆料的流变压铸过程数值模拟

在半固态AZ91D镁合金浆料表观粘度试验数据拟合的基础上,建立了半固态AZ91D镁合金浆料的表观粘度触变模型,并对AZ91D镁合金浆料在连杆型腔中的充填过程进行了模拟.模拟结果与实际充填结果符合,说明建立的AZ91D镁合金浆料表观粘度触变模型正确可行.模拟优化了连杆压铸件的压铸工艺,合适的压铸工艺参数为:浆料成形温度在590℃以上,内浇道充填速度为2.7 m/s,压射比压在40 MPa以上.     

AZ91D镁合金半固态触变成形压铸工艺

采用等温热处理对AZ91D镁合金进行非枝晶化，研究半固态镁合金的触变压铸工艺，得到性能良好的触变压铸镁合金试件。通过改变压力和压射速度等工艺参数，发现其抗拉强度和伸长率都随着压力或速度的上升而增加，当增压压力为35MPa和压射速度为4．5m／s时，其抗拉强度达到最大，为237．5MPa，伸长率为4．8％。通过组织分析认为，半固态触变压铸对晶粒细化效果明显，这与固相颗粒在充型过程中的二次破碎，液相喷射分散后凝固具有直接的关系。     

AZ91-0.5In镁合金电机盖的压铸工艺优化

采用不同的工艺参数进行了AZ91-0.5In镁合金电机盖试样的压铸试验,并进行了室温力学性能测试与分析。结果表明,随压射比压增大或压射速度增快,试样的抗拉强度和屈服强度均先增大后减小,而断后伸长率在7%～9%范围内先减小后增大。当压射比压90 MPa、压射速度5 m/s时,试样的抗拉强度和屈服强度达到峰值,分别为262、171 MPa。AZ91-0.5In镁合金压铸电机盖的压射比压优选90 MPa、压射速度优选5 m/s。     

AZ91D半固态流变压铸成形的研究

采用双螺杆机械搅拌方式制备半固态浆料；研究了AZ91D镁合金半固态浆料的流变压铸成形工艺。结果表明：压射压力在40～50MPa，压射充型速度在10～15m／s内，固相率在10％～60％的浆料都能流变压铸成薄壁圆形铸件；半固态流变压铸成形比液态压铸成形的强度、伸长率分别提高37％、44％，并可施以热处理，进一步提高性能，易于实现“净近成形”。     

镁合金变速箱壳体的压铸工艺优化

基于Power-Cutoff模型,利用ProCAST软件在液态至半固态的浇注温度区间内,对AZ91D镁合金变速箱壳体压铸工艺进行了分析。通过正交试验研究了冲头压射速度、浇注温度、模具温度以及模具与压铸件间传热系数对镁合金变速箱壳体压铸件内缺陷率的影响规律,并优化了工艺参数。结果表明,在保证AZ91D镁合金的内浇道充型速度为40~90m/s时,冲头压射速度对压铸件内最大缺陷率的影响不明显,但较低的压射速度能明显降低压铸件内的总缺陷率。半固态浇注温度区间、较高的模具温度以及较低的模具与压铸件间传热系数均能显著降低压铸件内最大缺陷率以及总缺陷率。最终得到的最优工艺参数:冲头压射速度为5m/s,浇注温度为570℃,模具温度不低于200℃,模具与压铸件间传热系数为500W/(m2·K)。     

工艺参数对压铸AZ91-RE合金组织及性能的影响

采用正交试验,研究了压铸温度、模具温度和压射速度等工艺参数对高强耐热压铸AZ91-0.5Nd-0.3Y-0.3La合金显微组织与力学性能的影响。结果表明,压铸工艺参数对合金力学性能的影响由大到小依次为:压铸温度、模具温度和压射速度。最佳压铸工艺方案:压铸温度为685℃,模具温度为240℃,压射速度为4.0m/s。在此压铸工艺参数下,合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率分别达到292 MPa、186 MPa、9.7%。     

AZ91合金的流变压铸工艺及组织性能

采用半固态流变压铸方法对AZ91合金进行了压铸处理,研究了手轮开合度(增压压力和压射速度)、浇注温度和充填时间对AZ91合金铸件的成形、显微组织和力学性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明,AZ91合金适宜的半固态压铸工艺:手轮开合度为1 080°、浇注温度为585℃、充填时间为3s;在此工艺下得到的AZ91合金压铸件的表面质量较好,硬度(HBW)达到83,合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为285 MPa、172 MPa和4.9%。     

半固态AZ91D镁合金压铸过程的数值模拟

采用机械搅拌方式研究了半固态AZ91D合金的流变特性,并根据实验数据,拟合出剪切速率为238s-1时,半固态AZ91D合金的固相体积分数和表观粘度之间的关系式。从流体力学的角度,采用数值技术对半固态AZ91D镁合金的压铸过程进行了研究。数值模拟结果表明,半固态浆料温度为550℃、模具温度为300℃、压铸速度为1m/s时,该文所设计的压铸件的压铸过程能很好地进行。同时,该研究工作能为分析压铸成形过程提供有益的信息。     

薄壁镁合金手机后盖压铸工艺的数值模拟

运用专业铸造软件Pro CAST对镁合金AZ91D薄壁手机盖压铸件的充型和凝固过程进行数值模拟分析,以铸件凝固后存在于铸件中的缩孔缩松的总和为标准,研究浇注温度、压射速度和模具温度等工艺参数对压铸件质量的影响。获得较优的压铸工艺参数,为提高镁合金手机盖的压铸质量提供依据。模拟结果表明:手机盖压铸件最小缺陷的压铸工艺参数是:浇注温度650℃,模具温度220℃和压射速度2.5 m/s。依据优化后的参数进行压铸试验,压铸件质量良好。     

镁合金DVD盖压铸模具设计

介绍了AZ91D镁合金DVD盖压铸模具的设计过程中,流道系统、冷却-保温系统、顶出系统和排气-溢流系统的设计要点,强调了流道系统设计的3个关键点,即流向角、填充速度和缓冲包的设置.采用CAD/CAE/CAM技术进行压铸工艺和压铸模设计,对比了3个方案,分析计算得出该产品的理想压铸工艺参数:压射力为12.71 MPa,模具温度为250℃,喷嘴直径为φ16.2 mm,浇口速度为89 m/s,流量为9.18 L/s,冲头直径为φ80mm,冲头速度为1.83 m/s.     

工艺参数和型芯对AZ91D镁合金压铸充型能力的影响

通过正交实验,系统研究了压铸过程中浇注温度、模具温度、压射比压、充型速度对AZ91D镁合金充型能力的影响,同时研究了圆柱形型芯对其流动性能的影响.结果表明,对AZ91D镁合金压铸充型能力影响最大的因素是压射比压,其次是充型速度和浇注温度,影响最小的是模具温度.随着上述4个因素值的提高,AZ91D镁合金的充型能力均得到提高.随着型芯直径的增加,AZ91D镁合金的流动性能变差.应设法改善压铸工艺条件和型芯形状来提高合金的压铸充型能力.     

汽车用铝合金半固态零件触变压铸工艺研究

针对半固态触变压铸工艺特点,对国产J1128卧式冷室普通液态压铸机的压射系统和模具系统进行了结构改进,对压铸工艺参数进行了优化选择,并采用半固态专用铝合金AlSi6Mg2和商用铝合金A357开展了大量半固态触变压铸试验研究.结果显示:半固态触变压铸工艺与普通液态压铸有很大的不同,在压射室和模具预热温度分别为100℃和250℃,低压压力为4.0MPa,射料二速工作压力为12MPa,增压压力为20MPa,快压射速度为1.4m/s条件下可获得冲型完好的汽车用铝合金半固态零件.     

汽车用铝合金半固态零件触变压铸工艺研究

针对半固态触变压铸工艺特点,对国产J1128卧式冷室普通液态压铸机的压射系统和模具系统进行了结构改进,对压铸工艺参数进行了优化选择,并采用半固态专用铝合金AlSi6Mg2和商用铝合金A357开展了半固态触变压铸试验研究.结果表明: 半固态触变压铸工艺与普通液态压铸有很大的不同,在压射室和模具预热温度分别为100 ℃和250 ℃,低压压力为4.0 MPa,射料二速工作压力为12 MPa,增压压力为20 MPa,快压射速度为1.4 m/s条件下可获得充型完好的汽车用铝合金半固态零件.     

新型机械外壳用镁合金的压铸工艺优化

采用不同的压铸工艺对新型机械外壳用Mg-Al-Zn-Ti-V镁合金试样进行了铸造,并进行了耐磨损性能和力学性能的测试与分析。结果表明:随浇注温度、压射速度和压射比压的增加,试样的耐磨损性能和强度均先提升后下降。新型机械外壳用镁合金的压铸工艺参数优选为:700℃浇注温度、3 m/s压射速度、80 MPa压射比压。与640℃压铸温度相比,当浇注温度为700℃时,Mg-Al-Zn-Ti-V镁合金的磨损体积减小48.1%、抗拉强度增大33 MPa;与1 m/s压射速度相比,当压射速度为3 m/s时合金的磨损体积减小36.4%、抗拉强度增大29 MPa;与50MPa压射比压相比,当压射比压为80 MPa时合金的磨损体积减小50.0%、抗拉强度增大31 MPa。     

工艺参数对压铸AM50镁合金力学性能的影响

研究厂压铸工艺参数包括压射压力为380～420MPa、压铸模温度为130～210℃和压射速度为1．8～3．4m/s对AM50镁合金力学性能的影响。在适宜的工艺参数下，压铸AM50镁合金的室温抗拉强度、屈服强度以及伸长率分别可以达到238MPa、122MPa和13．6％。     

不同快压射速度对镁合金真空压铸件成形质量的影响

以AZ91D镁合金为研究对象,采用自主设计的真空抽气系统进行3组真空压铸试验,研究不同快压射速度对真空压铸件力学性能及组织的影响。结果表明,该真空抽气系统制得的压铸件外形完整,力学性能优于普通压铸件。当快压射速度为3 m/s时,压铸件表面容易形成冷隔和流痕且内部组织存在多处缩松、缩孔;当快压射速度为5 m/s时,压铸件则容易出现飞边且内部组织存在多处缩孔;当快压射速度为4 m/s时,压铸件外形完整且内部只有少许缩孔,此时散热片的抗拉强度为226 MPa,伸长率为5.4%。     

相机壳体用含RE、Sr和AlTiB压铸镁合金工艺优选及组织性能

采用光学显微镜(OM)、X射线衍射分析(XRD)、带有能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和力学性能测试等方法,研究了压射速度和压射比压对RE(Ce和Y)、Sr和AlTiB复合变质的AZ91D压铸镁合金相机壳体毛坯件的微观组织和力学性能的影响。结果表明：随着压射速度和压射比压的增加,合金的强度先增大后减小、伸长率先减小后增加,由此得到优化的压铸工艺参数为浇铸温度680℃、压射速度6 m/s和压射比压90 MPa。RE、Sr和AlTiB复合变质显著细化AZ91D合金的α-Mg晶粒和Mg17Al12相,同时在基体中引入了细小弥散的TiB2、Al11Ce3、Al2Y和Al10Ce2Mn7相,它们的协同强化作用显著提升了合金的强度。因此,变质的合金获得了最优的力学性能：抗拉强度为287 MPa,屈服强度为196 MPa,伸长率为4.7%。     

镁合金薄壁件压铸成形的工艺及数值模拟

利用Procast模拟软件分析AZ91D镁合金薄壁手机支架件的充型过程与凝固过程;结合模拟与实验研究不同工艺参数对薄壁压铸件表面质量、密度、组织及力学性能的影响,并探索出合适的工艺参数。结果表明:薄壁支架件所产生的缺陷类型及位置与模拟结果相吻合;浇注温度和快压射速度对薄壁件的压铸成形具有重要影响,适当降低浇注温度或提高快压射速度均有利于改善铸件的表面质量,减少铸造缺陷、细化晶粒和提高力学性能。对于AZ91D镁合金薄壁手机支架件压铸,合适的浇注温度和快压射速度分别为670℃和2.3 m/s,在此工艺参数下生产的铸件表面质量良好,晶粒细小,其平均尺寸仅为5.1μm,铸件密度高,气孔率仅为2.0%,铸件力学性能优异,其抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度分别为306 MPa、203 MPa、6.0%和86 HV。