铝合金风扇叶片压铸模具设计

目的采用铝合金代替传统塑料风扇叶片,适应节能减排、绿色铸造发展的趋势。方法采用UG建模和Anycasting软件,对铝合金风扇叶片的压铸模具进行设计,包括分型面设计、型芯型腔结构设计、浇注系统设计、溢流槽设计、排气系统设计、推出机构设计、冷却系统设计等,并对其压铸成形过程进行了数值模拟。结果风扇扇叶部分最后凝固且容易产生缩松和气孔,将溢流槽向扇叶方向移动,收集扇叶和扇叶之间的气体和夹杂,加强对缺陷处的排气,缺陷基本消失。结论设计的压铸模具满足铝合金风扇叶片的生产要求,符合节能减排、绿色铸造发展的趋势。     

铝合金半固态压铸技术的应用

在以前研究的基础上,简要概述了半固态成形技术的三道感应加热以及半固态坯料的触变成形,然后应用铝合金半固态压铸技术批量制备出形状复杂的汽车零件-后桥支承座,并对其进行性能测试以及疲劳台架试验.结果表明,应用半固态压铸技术可以制备出性能优异,且能满足厂家疲劳台架要求的复杂汽车零部件.     

铸旋铝合金车轮旋压模具的优化设计

目的 保证铸旋车轮短流程制造工艺的实现,提高旋压模具与同一轮型不同铸造毛坯的配合能力,防止因旋压后毛坯尺寸变化过大,造成车轮机加成品率下降的现象。方法 以某款车轮旋压模具为研究对象,对其旋压模具结构进行重新设计,增加定位滑块、垫板等设计,提高毛坯与模具的定位与配合,增强模具对毛坯的自适应性。结果 对改进后的旋压模具进行试验验证,新结构的旋压模具能够满足不同铸造毛坯的旋压,且控制上模压力在4.5 MPa内,毛坯尺寸合格,性能无影响。结论 该旋压模具设计的方法已经应用到了其他铸旋车轮的设计中。     

铝合金车轮低压铸造充型工艺设计

目的运用科学计算的方法对铝合金车轮低压铸造充型工艺进行优化设计。方法通过对铸造铝合金车轮充型过程进行研究,分析在充型过程中各部位尤其是截面较小的浇冒口部位的铝液流动状态。结果运用数学计算的方法对充型工艺进行优化设计,既提高了铸造效率,又使铸造过程充型平稳,缩短了新产品的试制周期,使铸造工艺由通过试生产阶段的工艺摸索变为试生产阶段的工艺验证。结论经过科学计算可以使液态铝合金的充型按每个阶段预期效果进行,为优化铸造工艺、改进模具设计提供了有效的手段。     

无氰高密度镀铜工艺及其在汽车轮毂中的应用

无氰碱性镀铜技术已发展多年,终因镀液不稳定、预镀层结合力不稳定等问题而不能大规模生产应用.采用无氰高密度镀铜工艺制备了SF-8639无氰高密度铜镀层,对镀液的电流效率、分散能力、覆盖能力、沉积速度以及镀层的结合力、韧性、孔隙率进行了测试,并和国外同类技术及常用的电镀预镀工艺(氰化预镀铜、预镀哑镍)进行对比.结果表明:本工艺镀液稳定,容易控制,分散能力和覆盖能力超过氰化预镀铜;镀液和镀层各项性能达到或超过进口同类无氰碱铜;镀层致密,孔隙率比进口同类无氰碱铜低,结合力好,适用于铝合金轮毂沉锌后的预镀;本工艺在实际生产中已得到了很好的应用,具有良好的发展前景.     

感应加热在铸旋铝合金车轮中的应用

目的提升铸旋铝合金车轮的制造技术,探索铸旋车轮的制造短流程工艺。方法采用感应加热的方式取代传统工业炉对毛坯加热,并进行了试验研究。从感应加热理论、室温和200℃毛坯加热后的温度变化、旋压后的毛坯组织和机械性能方面进行了详细的分析。结果旋压后车轮的屈服强度能够达到180 MPa,抗拉强度能够达到280 MPa以上,温度能够满足目前360~400℃的旋压工艺需求。结论为今后实现铸旋铝合金车轮的制造短流程和工艺规划提供了重要参考。     

LCT铜合金的研制及在压铸模压射头上的应用

研制了一种新型ＬＣＴ 铜合金，研究了这种ＬＣＴ 铜合金的各项性能，结果表明，ＬＣＴ 铜合金各项性能优于传统压铸模压射头材料的，用于压铸模压射头，可使其寿命明显提高。     

提高铝合金压铸模使用寿命的途径

针对3Cr2W8V钢制铝合金压铸模,采用真空亚温淬火加浅层氮碳共渗改进的热处理工艺,并找出了适宜的工艺参数.结果表明,该工艺能明显提高模具的抗热疲劳性能和使用寿命.     

铸造铝合金的细化机理

综述了不同种类细化剂Al-Ti、Al-B、Al-Ti-B、Al-Ti-C对纯铝及铸造Al-Si合金细化效果的影响,阐述了细化剂细化机理,主要为异质形核和相反应机制。Al-Ti-B中B的含量对Al-Si合金细化效果有重要影响,过量的B有利于细化Al-Si合金。探讨了稀土元素对细化剂组织形貌的影响,研发高效的Al-Ti-B-RE、Al-Ti-C-RE为主要发展方向。     

铸造铝合金的强化研究

铸造铝合金在诸多方面有着极其广泛的应用.阐述了铸造铝合金强化的途径,包括合金化、变质处理、晶粒细化和熔体处理.研究和试验表明,铸造铝合金可以通过上述方法得到强化.     

液态模锻在铸铝合金中的应用研究

铸铝合金是一种应用比较广泛但是成形较为困难的金属材料，通过液态模锻技术，可以有效地提高材料的成形性能，降低制件、尤其是复杂形状制件的制造成本。铸铝合金制件通过液态模锻成形后，可以达到或接近普通锻件的各项力学性能指标。利用ZL l03合金进行液态模锻试验，所得到的制件的屈服强度为320MPa，硬度HB为110，延伸率为7．0％。     

Technique of Aluminum Alloy Composite by Inversion Casting

The influence of the temperature of liquid aluminum alloy,the dipping time in liquid alloy and the thickness of base strips on the solidified layer was studied during the process of producing aluminum alloy composite strips used in automobile radizator with inversion casting.It is concluded that there is welding as well as diffusion of alloying elements between the base strip and the coating.Experiments proved that the interface has a good bonding.     

多孔铝合金的铸造工艺研究

采用加压铸造工艺，制备出了多孔铝合金。系统地研究了预制块的制备工艺过程及影响因素。利用所制备的预制块，研究了多孔铝合金的加压铸造工艺。研究表明，预制块孔隙大小及其初始温度、金属液浇注温度、外加压力等影响了金属液在预制块中的充型长度。采用合理的工艺，就可以获得大尺寸的多孔制品。     

3D Stochastic Modeling of Grain Structure for Aluminum Alloy Casting

A 3D stochastic modeling was carried out to simulate the dendritic grains during solidification of aluminum alloys,including time-dependent calculations for temperature field, solute redistribution in liquid, curvature of the dendritic tip, and growth anisotropy. The nucleation process was treated by continuous nucleation. A 3D simplified grain shape model was established to represent the equiaxed dendritic grain. Based on the Cellular Automaton method,a grain growth model was proposed to capture the neighbor cells of the nucleated cell. During growing, each grainc ontinues to capture the nearest neighbor cells to form the final shape. When a neighbor cell was captured by other grains, the grain growth along this direction would be stopped. Three-dimensional calculations were performed to simulate the evolution of dendritic grain. In order to verify the modeling results, the predictions were compared with the observation on samples cast in the sand mold and the metal mold.     

铝合金汽车转向节精密铸造工艺研究

目的 对某铝合金汽车转向节的精密铸造工艺进行设计与优化研究,以得到合格的铝合金汽车转向节的精密铸造工艺方案。方法 结合铝合金转向节铸件的结构特征、铸件材料特性和铸造经验,在转向节铸件主体部和鹅颈部各开设一个内浇口,设计了铝合金转向节初始浇注方案;通过在初始工艺方案中铸件缺陷较严重的区域设置补缩冒口、在铸件顶部增设排气道等措施给出了铝合金汽车转向节的优化浇注方案,基于ProCAST软件建立了铝合金转向节精密铸造2种浇注方案的有限元模型,对铝合金转向节精密铸造的充型过程、凝固过程及缩孔缩松特性进行了数值模拟与分析。结果 铝合金转向节铸件初始浇注方案的充型过程相对稳定流畅,铸件在凝固过程中有孤立液相区的形成,完全凝固后铸件中间部位存在大面积缩松缩孔缺陷;优化浇注方案能够控制金属液的流动、充型顺序及凝固特性,铸件的整个凝固过程基本呈中间对称分布,最后凝固区域位于补缩冒口内部,最大缩孔缩松率控制在2%以下。结论 优化浇注方案的设计合理且有效,能够有效地消除铝合金转向节铸件的缺陷。     

铜铝合金的内氧化

研究了铜铝合金内氧化的热力学和动力学,实验研究了不同成分ｗ（Ａｌ）为０．２％－１．２％铜铝合金在８００－１０００℃的内氧化过程。在实验的基础上,提出了氧化层厚度的动力学模型。     

Study on Multiple Electromagnetic Continuous Casting of Aluminum Alloy

To obtain semi-solid Al alloy billet with high quality, an investigation was carried out by imposing a multiple magnetic field from the outside of a copper mold in the continuous casting. AISi6Mg2 alloy designed for semi-solid metal （SSM） processing was continuously cast through a submerged entry nozzle under various conditions. Effects of multiple magnetic field on meniscus motion, temperature distribution and billet quality were examined. The experimental results showed that meniscus disturbance caused by electromagnetic stirring could be controlled effectively and the surface quality of semi-solid AI alloy billet was improved greatly, and an uniformly fine, globular microstructure across the transverse section of the billet was achieved by optimizing the distribution of multiple magnetic field.     

铝合金表面冷喷涂铜涂层研究

目的 进一步提高铝合金构件的散热能力。方法 采用冷喷涂技术在铝合金试件表面上制备了纯铜涂层。借助光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸试验、三点弯曲试验和激光闪射法等试验,研究铝合金表面铜涂层微观组织和性能,并探究热处理铜涂层组织形貌、抗弯强度以及导热系数的影响。结果 铜涂层与铝合金基体形成了良好的结合,纯铜涂层导热系数能达到纯铜块材50%的水平。结论 经过热处理,铜涂层内颗粒发生静态再结晶,部分晶粒细化。涂层的抗弯曲强度下降,导热系数上升。     

Gating System Design for a Magnesium Alloy Casting

The gating system of a cylindrical magnesium casting has been designed by using multiple objective optimiza- tion and Taguchi method.Mold filling and solidification processes were simulated by using MAGMASOFT（？）. The simulation results indicate that the gating system design has a significant effect on the quality of magne- sium castings.In an effort to obtain the optimal design of gating system,the signal-to-noise （S/N） ratio was used to analyze the effect of various gating designs on cavity filling and casting quality by using a weighting method based on the design of an orthogonal array.Four gating system parameters,namely,ingate height, ingate width,runner height,runner width,were optimized with a consideration of multiple objective criteria including filling velocity,shrinkage porosity and product yield.     

铸造铝合金半连续铸棒组织与性能均匀性研究

目的 研究ZL114A合金和ZL205A合金半连续铸棒不同部位的力学性能与微观组织,分析铝合金半连续铸棒的均匀性。方法 分别对半连续铸棒的中心位置、R/2位置、边缘R位置进行取样,对比分析各部位的力学性能及微观组织。结果 ZL114A合金的抗拉强度为338~355 MPa,断后伸长率为9%~11.5%;ZL205A合金的抗拉强度为465~485 MPa,断后伸长率为12%~15%。与铸棒中心位置相比,铸棒边缘R位置的晶粒尺寸更小,性能也更优异,但ZL114A合金铸棒的边缘R位置存在夹渣缺陷,导致其力学性能低于铸棒中心位置的力学性能。结论 采用半连续铸造工艺制备的ZL114A合金和ZL205A合金均具有细小、均匀的微观组织,且组织越细小的部位,力学性能越高,存在凝固缺陷的部位,力学性能较低。