ZL104铝合金连杆半固态挤压铸造工艺实验研究

研究了传统液态挤压铸造与半固态挤压铸造成形ZL104铝合金连杆的充填状态、微观组织及力学性能。结果表明:传统液态挤压铸造成形连杆充填饱满,但其抗拉强度及伸长率低于半固态挤压铸造成形连杆。对于半固态挤压铸造成形,浇注温度高于565℃时,铸件充填性能良好;平均晶粒尺寸及形状因子随浇注温度的升高而逐渐增大;连杆抗拉强度及伸长率先增加后减小。挤压压力高于25MPa时,铸件均充填饱满;挤压压力升高,平均晶粒尺寸不断减小且形状因子不断增大,连杆机械性能不断提高。模具预热温度升高,平均晶粒尺寸和形状因子不断增大,连杆机械性能逐渐提高。但当模具预热温度超过300℃时,平均晶粒尺寸进一步增大而其形状因子减小,导致连杆的机械性能下降。     

压射比压对挤压铸造铝合金副车架组织与力学性能的影响

以A1-Si系多元A356铝合金为研究对象,通过挤压铸造成形,研究了挤压铸造过程中铝合金副车架组织与性能的变化规律。结果表明:在间接挤压铸造过程中,浇铸温度为700~720℃、模具预热温度为240℃、保压时间为20 s时,随着压射比压的升高,铸件缩孔疏松等缺陷大幅消除,铸件的组织得到细化,力学性能提高。     

AlSi7Mg轮毂半固态流变挤压铸造成形数值模拟

利用半固态流变挤压铸造技术代替传统铸造来生产汽车轮毂。基于有限元软件AnyCasting和carreau表观粘度模型,对铝合金轮毂的半固态流变挤压铸造成形过程进行了数值模拟,研究了压射速度、浇注温度和模具预热温度3个主要工艺参数对半固态浆料充型和凝固过程的影响规律,并采用正交试验设计获取了最佳的工艺参数。结果表明,最佳的工艺参数组合为压射速度0.07 m/s、浇注温度595℃和模具预热温度225℃,同时得出半固态浆料的浇注温度对铸件缺陷的影响最大,压射速度其次,模具预热温度最小。     

7001高强铝合金挤压铸造过程的数值模拟分析

针对轻量化铝合金零件力学性能、质量和精度要求高等问题,建立了铝合金挤压铸造有限元分析模型。对挤压模具在实际工况下的力学性能进行了分析,对其结构进行了优化,分析了不同浇注温度、模具温度、挤压速度及挤压力对铝合金挤压铸造缩松缩孔特性的影响。结果表明,设计的挤压铸造模具满足强度和变形要求,铝合金最佳挤压铸造工艺参数为浇注温度650℃,模具温度200℃,挤压速度0.01m/s,挤压压力50 MPa;优化的模具结构其力学性能及铸造特性更优良。     

浇注温度对铝合金制动泵体流变挤压铸造的影响

高强度铝合金代替钢铁零件已成为汽车轻量化的一个重要发展方向。半固态流变挤压铸造生产的铸件,成品率高、力学性能好,有着广阔的发展空间。使用半固态流变挤压铸造工艺生产了汽车铝合金制动泵体,并通过金相实验和拉伸实验研究了浇注温度对铝合金制动泵体流变挤压铸造的影响。结果表明,在600~620℃浇注可获得金相组织呈近球状的制动泵体,且质量良好;随着浇注温度降低,铸件的晶粒尺寸变小,抗拉强度和伸长率增大。     

铝合金薄壁壳体件挤压铸造成形工艺的初步研究

采用挤压铸造法,通过专用模具,对铝合金薄壁壳体件进行了初步成形研究,探讨了模具温度、浇注温度、压力大小及保压时间等对制件成形的影响,并检测了制件的拉伸性能,微观结构以及断口特征等。结果表明,浇注温度是成形成功与否的关键,提高浇注温度有利于充型,720~740℃之间是充型的最佳温度区间。在该温度下成形,制件塑性、强度都能满足使用要求。同时,挤压铸件微观晶粒细小,无枝晶产生;断口呈现韧性特征。     

铝合金斜头管挤压铸造工艺研究

为了实现车身轻量化,同时使斜头管兼具良好的成形性能和优异的力学性能,研究了铝合金斜头管的挤压铸造成形工艺。结果表明,浇注温度为710℃、三阶段压射速度分别为200、90、150 mm/s、模具温度为250℃、局部挤压延迟时间为2.5 s、局部挤压保压时间为25 s时,生产的斜头管铸件外形完好,内部无明显缺陷。对斜头管铸件进行T6热处理（固溶处理535℃×8 h,时效处理180℃×4 h）,其抗拉强度为318.4 MPa,屈服强度为269.5 MPa,伸长率为12.95%,满足产品设计需求。     

5083铝合金半固态浆料流变成形的组织与性能

通过自制的对向式双振动头超声处理装置作用于5083合金半固态浆料并进行流变挤压铸造成形,研究了流变挤压铸造成形工艺和熔体浇注温度等对合金半固态成形制件的组织及力学性能的影响.结果表明,流变成形工艺对合金半固态组织有明显的改善作用,使晶粒更细小、致密、均匀;功率超声和流变挤压铸造能显著提高合金的力学性能;成形制件的组织和力学性能在浇注温度为645℃时最好.     

压头温度对挤压铸造7075半固态组织均匀性的影响

应用DEFORM-3D软件对7075铝合金半固态挤压铸造充型过程进行了模拟,研究了压头预热温度对7075铝合金杯形件充型过程的影响。在模拟的基础上,利用压力机及杯形试验模具,进行了半固态7075铝合金流变挤压铸造成形,分析了压头预热温度对7075铝合金杯形件半固态挤压铸造组织均匀性的影响。模拟和试验结果表明,压头预热温度越高,充型越平稳;在合金温度为628℃,成形比压为50 MPa,成形速度为3.5mm/s的条件下,随着压头预热温度的增加,杯形件的液相偏析度减小,组织更加均匀。当压头温度为400℃时,杯形件的液相偏析度最小,为14.02%。     

A356合金连杆半固态挤压铸造工艺参数的优化

基于ProCast2008软件平台,用其自带的非牛顿流体模型Power Law Cut-Off (PLCO)来建立流动模型,对A356合金连杆半固态挤压铸造铸造的充型和凝固过程进行了数值模拟.研究了浇注温度、冲头速度、模具预热温度等主要工艺参数对连杆半固态挤压铸造铸件成形品质的影响规律,获得了连杆半固态挤压铸造铸造的合理工艺参数:浇注温度为576～583℃、模具温度为200～250℃、冲头速度为0.1-0.5 m,s-1.在该工艺参数下进行成形,金属浆料填充平稳,凝固时间较短,挤压铸件缺陷少.     

ADC12铝合金连杆挤压铸造

借助万能材料试验机和光学金相显微镜,研究了工艺参数对挤压铸造ADC12铝合金连杆零件力学性能的影响。结果表明,挤压铸造连杆零件具有较高的表面品质和力学性能,其抗拉强度达到371MPa,伸长率达到7.1%。工艺参数对挤压铸造连杆的力学性能有着较大影响,为获得表面品质较好、微观组织致密且力学性能高的连杆零件,适宜的模具预热温度为300℃,加压前停留时间为8s,浇注温度为700℃,比压为322MPa。     

铝合金轮毂连接盘挤压铸造数值模拟

采用ProCAST软件对6061铝合金轮毂连接盘挤压铸造过程进行模拟.研究了浇注温度、模具预热温度、比压对铸件缩孔缩松的影响.结果 表明,浇注温度700℃、模具预热温度300℃、比压50MPa为最佳铸造方案.     

A356铝合金轮毂半固态挤压铸造成形数值模拟

通过建立A356铝合金的半固态表观粘度模型,采用计算机模拟方法对A356铝合金轮毂半固态挤压铸造成形工艺进行了研究.通过分析挤压速度、半固态浆料充填温度及模具预热温度对铝合金轮毂半固态成形性能的影响,探讨了不同条件下的金属流动特点和温度分布规律.结果表明,对该尺寸铝合金轮毂的最佳成形工艺:半固态浆料充填温度为600℃,模具预热温度为300℃,挤压速度为5 mm/s,保压时间为25 s.     

铝合金车门内板挤压铸造工艺研究

研究了工艺参数对挤压铸造ADC12合金力学性能的影响。通过对车门内板挤压铸造过程进行仿真分析,得出了不同浇注温度和模具温度下充型过程中的温度场分布。并据此设计了两组不同参数对工艺车门内板进行挤压铸造,并完成了产品的试制。通过拉伸试验、金相组织及能谱分析对铸件质量进行了评价。对比分析表明,在浇注温度为730℃、模具温度为310℃、压力为27MPa条件下,得到了α铝基体为细小等轴晶、力学性能和表面质量良好的铸件。     

流变挤压铸造成形技术与装备研究

介绍了3 000kN立式半固态挤压铸造成型机的结构特点,研究了铝合金流变成形工艺和间接挤压铸造成型件的组织与性能。结果表明,立式半固态挤压铸造成型机集底部送料、间接挤压铸造和内腔二次加压功能于一体。通过底部挤压充型铸造,可以避免金属液卷气。通过模具二次内腔加压,能对凝固金属进行有效补缩,显著提高铸件的组织与性能。     

挤铸、压铸ADC12铝合金连杆端盖的组织和性能比较

分别利用挤压铸造和压铸成形了ADC12铝合金连杆端盖零件,并且研究了压铸和挤压铸造对其力学性能和微观组织的影响.结果表明,利用压铸成形的ADC12铝合金连杆端盖的力学性能较挤压铸造的连杆端盖的力学性能低,并且其微观组织中存在明显偏析.而挤压铸造的连杆端盖零件的微观组织非常致密,其抗拉强度达到367 MPa,伸长率达到6.4%,硬度(HRB)达到64～66.     

挤压铸造铝合金副车架的显微组织与力学性能

使用间接挤压铸造工艺和立式SCV-20 000kN挤压铸造机,生产了A356铝合金副车架。通过金相观察、力学性能测试和扫描电镜分析了副车架的显微组织和力学性能。结果表明,在浇注温度为690~710℃,压射比压为95 MPa,模具温度为240℃,保压时间为20s时,铸件表面无铸造缺陷,内部组织致密。T6条件下,铸件的抗拉强度为291 MPa,伸长率为9.2%,硬度(HBW)为96。台架试验证实挤压铸造汽车副车架疲劳性能符合要求,提高了整车的轻量化水平。     

A356合金半固态挤压铸造数值模拟及模具优化

采用Anycasting软件对A356合金铸件半固态挤压铸造过程中充型和凝固过程进行数值模拟。研究了压射速度、浇注温度对半固态A356铝合金挤压铸造过程的影响,对工艺参数进行了优化,并对压铸模具进行了改进。结果表明,模具预热温度为200℃,浇注温度为600℃,压射速度为0.5m/s,内浇口厚度为5mm时,能够获得质量理想的铸件。     

挤压铸造对A356铝合金组织的影响

以A1-Si系多元A356铝合金为研究对象,通过挤压铸造成形,研究了挤压铸造过程中A356铝合金组织变化规律。结果表明,在铸造压力为21.56 MPa、金属模具预热温度为350℃、浇注温度为700℃、挤压铸造时间为30 s的试验条件下,A356合金中气孔、裂纹等铸造缺陷大大减少或消除。压力使α（Al）初晶破碎,晶核增加,增加其过冷度,形核率增加,形成较细小的等轴晶,同时使共晶硅相更加细小弥散分布。通过挤压铸造,使铸件达到优于普通铸造A356合金的致密度,硬度得到了显著提高。挤压铸造后粗晶区硬度可达HRB25左右,细晶区硬度约为HRB40。     

AlSi7Mg连杆半固态挤压铸造成形数值模拟

通过Magmasoft软件的Ostaward-de Waele粘度模型,对AlSi7Mg连杆的半固态挤压铸造成形过程进行了模拟,并对凝固过程进行了分析.通过数值模拟,获得了浇注温度、模具预热温度、冲头速度对连杆成形质量的影响规律.结果表明,优化的AlSi7Mg连杆半固态挤压铸造成形工艺参数为:浇注温度为576～585℃、模具温度为200～250℃、冲头速度为0.1～0.5m·s-1.在该工艺参数下进行半固态挤压铸造成形,金属浆料流动平稳,凝固时间较短,AlSi7Mg连杆铸件缺陷少.