长效变质剂对铝硅合金的处理

<正> 用含钠的盐和熔剂以及金属钠对铝硅合金进行变质处理的传统方法不一定总能提高铝硅合金的机械性能。这是与钠的不良作用有关。钠容易在铸件上造成宏观缺陷,诸如缩松和沿晶界分布的分散气孔。由于变质作用时间的限制(30～40min),在铸造小零件时(通常浇注时间要延续几小时),变质处理不得不重复多次。每次变质处理需要15～20min,由此可见非生产     

冷却速度对钠、锶、锑变质效果影响的研究

通常所说的Al-si共晶合金的变质效果是合金在冷却速度和变质元素共同作用下的结果。本文采用自制的冷速可控装置及扫瞄电镜、电子探针、差热分析等手段,较系统地研究了冷却速度对钠、锶、锑变质效果的影响。研究结果表明:钠、锶、锑均阻止初晶硅的非自发形核析出,促使α(Al)树枝晶产生。钠、锶使共晶硅由片状变为扭曲的密集分枝的纤维状,锑使散乱分布的片状共晶硅变为层片状,并使硅片变薄产生分枝,但锑的作用在高冷速下才明显,锑不能使片状共晶硅的形态发生根本变化,究其原因是各变质元素的变质阈值不同,钠的变质阈值最低,锶其次而锑为无穷大。     

关于锶对ZL702A中共晶硅影响的研究

<正> 一、引言 ZL702A是一种亚共晶Al-Si-Cu-Mg铸造合金。合金元素钛细化了晶粒,铜和镁保证合金具有足够的强度,锰消除杂质铁的有害影响,而硅又赋予合金以良好的铸造性能,故该合金在工业上正在成为一种重要的结构用材。正如和其它Al-Si系铸造合金一样,其塑性主要受合金中硅的影响,锶作为一种长效变质剂,通过变质共晶硅来改变合金的塑性,能起到和钠变质相同的效果,更有其很多优点,正在受到国内外研究者的广泛重视,锶用于ZL702A也取得了很好的效果。然而锶变质机理研究极不充     

Al-Si合金中锶、钠、锑变质作用机理

<正> 随着Al-Si系铸造合金在工业中使用日益广泛,对于合金的变质方法、变质机理的研究也日益深入,研究表明,除了钠以外,锶、锑、碲、钡等也具有有效的变质作用,其中锶、锑变质正在进入工业实用阶段。近几年,我们分别对钠、锶、锑的变质作     

电阻率法预测Al-Si共晶、亚共晶合金变质等级及机械性能

<正> 共晶、亚共晶铝硅合金加钠变质处理,对合金的性能影响很大。检验变质效果的最可靠的方法是观察变质前后显微组织的变化,但这种方法不能作为炉前工艺检验的手段。目前,国内采用的炉前控制方法是观察、比较工艺试样的断口形貌,这种方法要求有丰富的现场经验,不同观察者往往会得出不同的结果,迄今尚未制定统一的标准。近年     

机床底座ProCAST数值模拟及铸造工艺优化

中型灰铸铁机床底座铸造过程中,补缩不足使铸件厚大部分产生较大缩松缩孔,用Creo进行机床底座3D建模,通过3D打印制作分析模型;用ProCAST软件对充型与凝固过程进行多方案、多次有限元分析及仿真模拟.结果表明:铸件厚大部位易产生热节,冷却后产生缩松缩孔,用增加冒口与铺设冷铁等方案优化铸造工艺,使铸件自然补缩,最终实现自下而上的顺序凝固,有效避免产生较大热节,解决了铸件的缩松缩孔缺陷.     

熔铸装药过程缩孔缩松的预测及工艺优化

为研究熔铸工艺对药柱质量的影响,采用数值模拟方法预测了熔铸装药过程中药柱内缩孔、缩松的形成情况。模拟不同浇注温度下缩孔、缩松的大小,分析其形成原因,模拟弹体下部水冷+冒口弹体上部预热保温法对药柱缩孔、缩松的消除效果。结果表明:能够保证液体炸药充满药室的最低浇注温度为最佳,弹体下部水冷+冒口弹体上部预热保温法可以有效减少缩孔、缩松;当预热温度为80℃,能够完全消除药柱内的宏观缩孔、缩松缺陷。     

1#稀土变质处理Fe-Cr-B合金组织中硼化物M2B组织形态的分析

研究1#稀土变质处理对Fe-Cr-B合金组织中硼化物M2B组织形态的影响。结果表明:处理后的Fe-Cr-B合金的铸态组织中硼化物M2B组织较之以前明显细化,并且随着加入量的不同,细化作用也不同;原来在晶界处分布的连续的、网状的硼化物转变成为不连续的短杆状的和粒状的形态,说明稀土对Fe-Cr-B合金有明显的变质效果。     

定向凝固下钠对共晶硅相变质的研究

<正> 1920年Pacz观察到氟化钠熔剂复盖下共晶硅可变质后,六十多年来,Al-Si合金变质处理仍是提高合金性能的重要手段。 Na对硅相变质机理很复杂,主要有两种观点:一是早期认为Na对Si相自熔体中生核有影响;二是近期工作证实Na对Si相生长存在某种抑制作用。Na对Si相生长影响可归纳成三种模型:     

铸造成型局部加压补缩控制系统设计和应用实例

在现有铸造技术的基础上采用局部延时加压补缩工艺,即对进入铸造模具型腔内的接近模具热节处的液态或半固态金属在完全凝固之前,局部施加较高的机械压力,使铸件热节处的周围尽量形成补缩通道,以提高凝固过程中补缩效果,然后凝固成型,完成整个铸造过程。该工艺可有效提高铸件热节处金属组织致密度和性能,克服现有铸造技术在铸件制造中厚大部位易产生缩孔和缩松缺陷的关键问题,并可以在铸件工艺设计中省略或部分省略冒口设置,提高了金属材料的利用率。     

过共晶铝合金汽缸体的挤压铸造

研究了过共晶铝合金挤压铸造性质和形成特点,探索了适合过共晶铝合金汽缸体的熔炼变质工艺、挤压铸造工艺,以及化学成分对金相组织、力学性能的影响。结果表明,用较高的挤压压力,辅助局部增压技术,以及采用合理的模具结构,改善排气系统,汽缸体铸件经机械加工浸渗后,能顺利通过1.38MPa卤素气体检漏试验,并且具有很强的抗磨、抗腐蚀性能,满足了汽车空调压缩机使用要求。适量的Zn元素存在,有利于细化B390合金显微组织,减少汽缸体铸件热裂倾向。合适的有机硅白涂料能有效解决汽缸体铸件表面腐蚀问题。     

稀土-硅钙复合变质剂的研究

本文论述了用不同配比的稀土、稀土复合剂对ZG35CrMo钢进行变质处理,从而确定了一种最佳稀土-硅钙复合变质剂,采用这种复合变质剂处理的ZG35CrMo钢,具有较高的综合性能,它克服了一般低合金钢所具有的裂纹倾向大的缺点,使这种钢的铸造性能优于普通碳素钢,除用于砂模铸造外,还可用于铁模铸造。对该钢采用稀土-硅钙复合剂比单独采用稀土处理能获得更明显的效果。     

尖化前缘局部稀薄气体效应对气动热影响研究

为了研究尖化前缘局部稀薄气体效应对气动热环境的影响,对飞行器尖化前缘外形进行测热试验,获得了3种小尺寸前缘半径尖化前缘中心线热流分布规律,同时采用高空稀薄过渡区的气动热环境计算方法开展局部稀薄气体效应的研究。研究结果表明,当飞行器高度增大或局部尺寸减小时会出现稀薄气体效应,需要采用桥函数进行稀薄过渡区的热环境预测,以便更加准确地评估稀薄气体效应对气动热环境的影响。     

GAP基热塑性弹性体的合成及表征

以预聚端羟基叠氮缩水甘油醚(GAP)为软段、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4-丁二醇(BDO)为硬段,采用熔融预聚二步法合成了一种高能低敏感发射药使用的含能热塑性聚氨酯弹性体(ETPE)。确定了反应时间为2 h,熟化时间为3 d。采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、差示扫描量热(DSC)、力学性能测试、动态热机械分析(DMA)等分析测试技术对ETPE的性能进行了表征。结果表明,当—NCO/—OH物质的量比(R值)为0.98,硬段质量百分含量为40%时,热塑性弹性体的抗拉强度为6.12 MPa,延伸率为71%;在所得ETPE中添加含能增塑剂双(2,2-二硝基丙基)缩甲醛/缩乙醛(BDNPF/A)后,延伸率有所下降。     

热处理及变质处理对含铬铸钢组织性能的影响

利用动载磨损试验机对经过不同处理的铬铸钢试样进行磨损试验,研究变质处理、热处理或者二者共同作用对含铬铸钢磨损性能及组织的影响。实验结果表明:含Cr钢铸态组织未经过变质时,在铸态组织中容易产生网状碳化物,即使在经过热处理也无法全部断开网状组织;而经0.25%稀土硅变质后再经960℃×4h正火,其耐磨性提高了66%。其主要原因在于稀土变质及热处理使含铬铸钢铸态组织中连续网状的共晶碳化物转变为断续状的小块状碳化物所致。     

浇铸型高能CMDB推进剂的力学性能

研究了硝化棉种类和含量、高氯酸铵粒径,以及双基球和黑索今含量等对复合改性双基(CMDB)推进剂力学性能的影响。结果表明,随着含氮量12.0%的NC的降低,CMDB推进剂20℃和50℃下的拉伸强度和延伸率均显著降低。在CMDB推进剂中添加适量含氮量13.0%的NC和12.6%的NC均有助于提高推进剂拉伸强度;含氮量13.0%的NC不利于改善推进剂的延伸率;而含氮量12.6%的NC有助于提高推进剂的低温延伸率,但对推进剂高温延伸率影响不显著。在CMDB推进剂中添加适量的双基球对提高推进剂的拉伸强度和延伸率均有利。AP的粒径对CMDB推进剂力学性能影响显著,小粒径的AP有利于提高推进剂的拉伸强度,而大粒径的AP有利于改善推进剂的延伸率。随着RDX取代AP量的逐渐增大,CMDB推进剂在高温和常温下的拉伸强度先增大后减小,而延伸率先增减小后增大。     

PVB基高固体含量螺压推进剂力学性能

为了研究聚乙烯醇缩丁醛(PVB)基高固体含量推进剂的力学性能,采用静态力学试验分析了不同黏度PVB、黏度为45 m Pa·s和300 m Pa·s的PVB配合和增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)及乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)对PVB基高固体含量推进剂力学性能的影响。采用动态热机械分析(DMA)研究了不同黏度PVB和两种增塑剂对PVB基推进剂动态力学性能影响。结果表明,随着PVB黏度增加,推进剂高温(50℃)拉伸强度增大,常温(20℃)和高温延伸率降低。黏度为45 m Pa·s与300 m Pa·s的PVB以1∶3的质量比配合做粘合剂可使推进剂拉伸力学性能达到含这两种单一黏度PVB的推进剂的中间值。用ATBC替代DBP,推进剂的低(-40℃)、常温延伸率下降33%。含黏度为45 m Pa·s PVB的PVB基推进剂有较强的α-转变。含增塑剂DBP的推进剂有较强的β-转变。     

Al-Si合金的缩松缺陷形态和补缩极限固体比

实用铝合金铸件的缩松具有与其合金组分不同的性质。因此,为了生产无任何缺陷的致密铸件,必须创造使合金液的补缩能填补铸件收缩的铸造条件。我们研究了Al-Si合金铸件的凝固过程,并随之测定了为了生产无任何缩松缺陷的铸件要求合金液朝向冒口凝固的位置(由此得到能消除任何这类缺陷的补缩极限固体比和合金硅含量对它的影响)。含7%Si的Al-Si合金的补缩极限固体比约为0.41。意思是如果在固体比达到0.41以前合金进行定向凝固不产生缩松缺陷。固体比达到或超过0.41的定向凝固产生缩松缺陷。含4～10%Si的Al-Si合金的补缩极限固体比随合金硅含量增多而变低。换言之,含硅量较高的合金在凝固的初期阶段补缩不太流畅。因此,为了生产无缩松缺陷的致密Al-Si合金铸件,随着合金含硅量的增加,即使在凝固的初期阶段,在更大程度上促进定向凝固是十分必要的。于是,如果能确定Al-Si合金铸件在达到补缩极限固体比之前是否进行定向凝固,就可以知道它是否存在缩松缺陷。换言之,从以补缩极限固体比为基础的凝固状态图上的凝固前沿的形状,可以预测任何缩松缺陷的产生。     

钨合金复烧工艺及机理研究

提高烧结态钨合金强度及延伸率的热处理方法到目前为止比较成熟并且在大批生产实际中应用的只有真空热处理。本文介绍了在分解氨气氛中选择适当的工艺参数对烧结态钨合金进行热处理,同样可以明显改善钨合金的强度和延伸率,并对其机制进行了探索。     

热等静压温度对铍铝合金显微组织及力学性能的影响

通过室温拉伸试验和扫描电镜观察与分析,研究了粉末冶金法制备铍铝合金过程中热等静压温度参数对合金的显微组织、力学性能的影响。结果表明,铍铝合金的抗拉强度、屈服强度均随热等静压温度的升高而降低,而延伸率明显增加。合金的断裂模式受热等静压温度的影响不大,断裂是由铝相的韧窝断裂和铍相的解理断裂构成的混合型断裂。