锻压工艺对汽车镁合金棒材性能的影响

采用不同的坯料加热温度、模具温度和锻比对汽车用AZ80镁合金棒材进行了锻造,并进行了不同温度下的力学性能测试与分析。结果表明,随坯料加热温度从440℃提高至480℃或锻比从5增大至9,棒材的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均先增大后减小;随模具温度从320℃提高至360℃,棒材的抗拉强度和屈服强度均先增大后减小,断后伸长率先增大后基本不变。坯料加热温度优选为470℃、模具温度优选为350℃、锻比优选为8。     

基于神经网络的镁合金汽车车轮锻压工艺优化

采用5×30×10×2四层拓扑结构,以模具温度、锻件温度、成形速率、摩擦因子和保压时间作为输入层函数,以耐腐蚀性能、耐磨损性能作为输出层函数,构建了镁合金汽车车轮锻压工艺神经网络优化模型并进行了训练、预测、验证和生产线应用,以及试样的显微组织、耐腐蚀性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明,该神经网络优化模型预测能力强、预测精度高,输出的耐腐蚀性能预测相对误差在1.1%~2.8%之间、耐磨损性能的预测相对误差在1.3%~2.9%之间。与生产线现用工艺参数相比,采用神经网络模型优化工艺参数获得的镁合金汽车锻压车轮的腐蚀速率减小40%、磨损体积减小32%,耐腐蚀性能和耐磨损性能得到明显提高。     

分步锻压对汽车用AZ80镁合金耐蚀及耐磨性能的影响

为了探究分步锻压对汽车用AZ80镁合金耐蚀及耐磨性能的影响,对均匀化处理后的AZ80镁合金分别进行了高应变速率(4×10^-1 s^-1)下的一次锻压处理、先低应变速率(4×10^-3 s^-1)后高应变速率(4×10^-1 s^-1)的分步锻压处理,并与锻压前试样进行了显微组织、耐蚀性能和耐磨性能的对比分析。结果表明：在组织细化、耐蚀及耐磨性能的改善方面,分步锻压的效果优于一次锻压。与锻压前试样相比,一次锻压可使腐蚀电位减小1.58%、腐蚀电流密度减小2.77%、500 N外加载荷条件下的磨损体积减小25.00%,分步锻压则可使腐蚀电位减小5.83%、腐蚀电流密度减小7.03%、500 N外加载荷下的磨损体积减小54.64%。分步锻压处理是改善汽车用AZ80镁合金耐蚀及耐磨性能的有效途径。     

差压铸造工艺参数对汽车高强镁合金性能的影响

对差压铸造的汽车用高强镁合金Mg-8.5Al-0.8Zn-0.8Ce-0.5Zr的力学性能和耐腐蚀性能进行了测试和分析.结果表明:随浇注温度、充型压力和充型速度的增加,抗拉强度和屈服强度先增大后减小,断后伸长率先减小后增大,腐蚀电位先正移后负移,耐腐蚀性能先提升后下降.高强镁合金Mg-8.5Al-0.8Zn-0.8Ce...     

半固态压铸工艺参数对汽车用镁合金疲劳性能的影响

采用不同的工艺参数进行了汽车用AZ91D镁合金的半固态压铸,并进行了显微组织、物相组成和疲劳性能的测试与对比分析。结果表明,选用合适的半固态压铸工艺参数,可以明显细化AZ91D镁合金的组织,提高其疲劳性能;在压射速度3.5~8.5 m/s、压射压力15~35 MPa范围内,采用6.5 m/s压射速度、25 MPa压射压力的半固态压铸AZ91D镁合金的疲劳性能最佳。     

工艺参数对半固态镁合金性能的影响

研究了不同温度、不同搅拌速度和不同冷却速度对半固态AZ91镁合金性能的影响。用了两种冷却方式，一是水淬，二是金属型冷却。搅拌速率从每分钟300转变化到900转，变化步长是每分钟300转。试验结果表明冷却速率对合金晶粒尺寸影响很大。搅拌速率对晶粒密度的影响有一最佳搅拌速度，当搅拌速率为600转份时，晶粒密度最大。550度搅拌得到的半固态镁合金的晶粒密度大于590度搅拌时得到的晶粒密度。试验结果表明合金的固相分数仅与镁合金搅拌温度有关，这与相图表达的定性关系是一致的。在所有半固态镁合金试验中，水淬试样的晶粒密度都大于重力铸造的金属型试样的晶粒密度。这表明在半固态成型过程中，晶粒有很强的长大合并的趋势。     

锻压工艺对高精度机床用镁合金阻尼性能的影响

采用不同的锻压工艺制备了高精度机床用Mg-Al-Zn-Ti镁合金试样,并进行了试样的显微组织和阻尼性能测试和分析。结果表明:随始锻温度或终锻温度或锻压比的提高,合金的阻尼性能均先提高后下降。合金的始锻温度优选为480℃、终锻温度优选为370℃、锻压比优选为11。在0.8 Hz测试频率下,始锻温度为480℃时合金阻尼性能较始锻温度为420℃时提高了124%。     

工艺参数对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响

以磷酸二氢锰和无氟添加剂为主要成分,通过化学沉积的方法在AZ31镁合金表面获得了均匀且无氟、无镍和无铬的磷化膜。采用硫酸铜点蚀测试、扫描电镜及电化学极化曲线表征手段,详细地研究了成膜温度、游离酸及酸比工艺对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响。结果表明：在成膜温度95℃,游离酸FA 4-5, 酸比TA/FA 15~20的条件下,可获得晶粒<20 μm的致密磷化膜,耐CuSO₄点蚀时间>5 min。磷化AZ31镁合金的自腐蚀电位比未处理基体正移110 mV,自腐蚀电流密度降低3个数量级。成膜温度<75℃时,不能得到完整的磷化膜;成膜温度≥75℃时,随着成膜温度的升高,磷化膜颗粒得到细化,膜层更加致密,进而有效地抑制AZ31镁合金的阳极溶解和阴极析氢,提高了耐蚀性能。但升高成膜温度,加速磷酸盐的水解,容易产生大量的磷化渣,而游离酸的控制,能够有效减少磷化渣的产生,降低生产成本,提高膜层质量。     

冷却条件对镁合金耐蚀性能的影响

通过浸泡腐蚀质量损失试验,研究了不同凝固冷却速度(空冷、水冷和盐水冷)对AZ31和AZ81镁合金在3.5%Na Cl溶液中耐腐蚀性能的影响。研究结果表明,镁合金中Mg17Al12相的尺寸、形貌、分布、析出量及合金凝固组织的均匀性对抗Na Cl溶液腐蚀产生重要影响;Mg17Al12相对镁合金耐蚀性能具有双重作用(起阻障及电偶阴极的作用);同时凝固组织均匀化程度的改善能提高耐蚀性能。在3种因素的叠加作用下,AZ31合金的耐蚀性能随着冷却速度的提高而得以改善,而AZ81合金的耐蚀性能则表现为:空冷盐水淬水冷。     

半固态重熔加热工艺对镁合金组织与耐蚀性能的影响

详细研究了半固态重熔加热工艺参数对AZ91D镁合金半固态组织演变及其耐蚀性的影响.结果表明:AZ91D镁合金在液固双相区进行重熔处理时,合金中低熔点共晶组织首先发生熔化并隔离α-Mg树枝晶,其后被隔离的粗大α-Mg树枝晶逐步演化成为类球晶甚至发生合并长大现象.不同半固态重熔加热工艺参数对组织演化过程影响明显.     

累积叠轧工艺对AZ63镁合金耐蚀性能的影响

采用累积叠轧ARB工艺对AZ63镁合金板材在400℃下进行了5个道次剧塑性变形,通过析氢实验、失重实验、电化学实验和腐蚀形貌观察研究了经过累积叠轧工艺后AZ63镁合金板材在3. 5%(质量分数) Na Cl溶液中的腐蚀行为。结果表明,随着累积叠轧道次的增加,AZ63镁合金发生动态再结晶,晶粒得以显著细化和均匀化; ARB4后的镁合金板材晶粒最为细小、均匀(约10μm),ARB5后有晶粒部分长大的现象。累积叠轧后的AZ63镁合金的耐蚀性能得以提高,其中轧制4个道次后耐腐蚀性能最好,失重速率为47. 4672 mg·cm~(-2)·h~(-1),自腐蚀电位为-1. 3350 V,自腐蚀电流密度为1. 0 A·cm~(-2),腐蚀行为由严重的全面、均匀腐蚀转变为局部腐蚀。     

微弧氧化工艺及封孔处理对镁合金耐蚀性能的影响

为寻求在低成本下获得高性能镁合金防护膜的方法,采用直流低压微弧氧化工艺,在硅酸盐体系中添加抑弧剂抑弧以获得均匀的膜层,并对随后获得的微弧氧化陶瓷膜进行封闭处理.通过形貌分析及腐蚀析氢的方法研究了膜层的耐蚀性能及腐蚀特征,结果表明:在低电流密度下适当延长微弧氧化时间,可获得更为致密的陶瓷膜层,抗腐蚀性能更好.碳酸盐封孔处理可使膜层的致密层变厚,并进一步强化膜层的致密度;能保证基体完全不受腐蚀的时间显著延长,并在较长时间内使膜层的抗腐蚀性能明显提高.     

铸锻复合成形工艺参数对镁合金汽车转向控制臂性能的影响

采用不同的浇注温度和锻压力对AZ80Ce镁合金汽车转向控制臂进行了铸锻复合成形,并进行了试样的冲击性能的测试、比较和显微组织分析.结果 表明:随浇注温度升高或锻压力增大,试样的冲击吸收功逐渐增大,晶粒逐渐变小、均匀,显微组织逐渐改善.与700℃浇注温度相比,740℃浇注温度时试样的冲击吸收功增大25.58％;与80 M...     

工艺参数对汽车用镁合金激光焊接接头组织和性能的影响

采用激光焊对NZ30K镁合金进行焊接,研究了激光功率、焊接速度和热输入对镁合金激光焊接接头组织和性能的影响。结果表明,随着激光功率的增加,镁合金正面熔宽变化不大,背面熔宽增加。镁合金焊缝正面和背面熔宽随着焊接速度的增加而减小。随着焊接热输入量增加,镁合金焊接接头抗拉强度增加。焊缝熔透后,抗拉强度随热输入增加变化不大,最大抗拉强度达到母材强度的79.8%。     

Sc对AZ91镁合金耐蚀性能的影响

研究了加入不同量的Sc对AZ91镁合金微观组织和耐腐蚀性能的影响.利用金相显微镜和扫描电镜分析了合金的微观组织,并利用电化学分析技术分析了合金的耐腐蚀性能.结果表明,在0.18%～0.57%范围内随着Sc含量的增加,合金的微观组织不断细化,且合金的耐腐蚀性能得到提高,虽然合金的腐蚀电位变化不大,但合金的腐蚀电流密度变化显著,当Sc的加入量为0.39%时,电流密度最小.     

Ni-Sn-P化学镀层对镁合金耐蚀性能的影响

以AZ91D镁合金为基体,采用化学镀制备了不同Sn含量的Ni-Sn-P镀层,研究了Sn含量对镀层结构和耐蚀性能的影响.结果表明,Ni-Sn-P镀层的表面均匀致密,该镀层具有无定形结构.Na2SnO4浓度对镀层的Sn含量有显著影响,当Na2SnO4浓度为10g/L时镀层中Sn含量达到最大值.随着Sn含量的增加,镀层的孔隙率下降,耐蚀性提高.这表明Ni-P镀层中添加Sn有利于提高其耐蚀性.     

硼酸对镁合金达克罗涂层耐蚀性能的影响

目的提升镁合金的耐腐蚀性能。方法采用电化学测试、盐雾试验、XRD及SEM等方法,研究了不同硼酸添加量对AZ31镁合金达克罗涂层组织与耐蚀性能的影响,并分析其成膜机理。结果镁合金达克罗涂层主要由Zn、Mg、MgCrO_4、ZnO、MgO、Cr_2O_3、CrO_3组成,添加硼酸后,涂层中出现B_2O_3。MgCrO_4、MgO含量随着硼酸含量的增加而降低,而Cr_2O_3和CrO_3含量增加,并在硼酸加入量(质量分数)为2%的涂层中达到极限值。未添加硼酸的达克罗涂层表面存在微孔及微裂纹,添加2%硼酸的涂层的致密性能得到提高,当进一步增加硼酸含量时,涂层的致密性再次降低。添加2%硼酸涂层的腐蚀电流密度为5.068×10~(-5)A/cm~2,比未添加硼酸涂层时降低了1个数量级。涂层的电化学阻抗谱容抗弧半径和阻抗值,均在2%硼酸添加量时达到最大值,此时涂层耐蚀性能最好。结论硼酸具有促进成膜的作用,添加2%硼酸能够增加涂层的致密性,提高涂层的耐蚀性能。     

压铸工艺对新型镁合金汽车压铸件性能的影响

对Mg-8Al-0.6Zn-0.3Ce新型镁合金汽车件进行了压铸成型,并进行了冲击性能和磨损性能的测试、比较和分析。结果表明:随压射速度和压射比压的增加,压铸件的冲击性能和磨损性能均先提高后下降。与120 mm/min压射速度相比,180 mm/min压射速度下的冲击吸收功增大了25.81%,磨损体积减小了25%;与40 MPa压射比压相比,80MPa压射比压下的冲击吸收功增大了32.2%,磨损体积减小了30%。Mg-8Al-0.6Zn-0.3Ce镁合金压铸件的工艺参数优选为:180 mm/min压射速度、80 MPa压射比压。     

工艺参数对ECAP镁合金焊接接头性能的影响

研究了厚度为15mm的等径弯曲通道变形AZ31镁合金的搅拌摩擦焊工艺，对焊接的成形特点和力学性能进行了分析。试验结果表明：工艺参数对于焊缝成形有很大的影响，当焊接速度为37.5mm/min和搅拌头旋转速度为750r/min时，接头平均抗拉强度为母材的91%，旋入侧与旋出侧的硬度值有明显差异，接头区域的硬度值均低于母材，在热影响区域附近出现一个峰值。拉伸断口形貌表现出韧性断裂特征。     

超塑性镁合金汽车车轮的模锻工艺优化

采用18组不同的工艺参数对AZ80Ce超塑性镁合金汽车车轮进行了模锻成形试验,并在车轮不同位置取样进行力学性能测试与分析。结果表明,随着成形温度从410℃提高至470℃、坯料温度从330℃提高至405℃、模具温度从200℃提高至260℃、变形速度从60 mm/min增大至300 mm/min,试样的抗拉强度和断后伸长率均先增大后减小。模锻成形温度优选为455℃、坯料温度优选为375℃、模具温度优选为245℃、变形速度优选为180 mm/min。