锻压变形量对铸锻成形A356铝合金组织及性能的影响

采用铸锻一体化成形技术制备A356铝合金汽车制动器卡钳,研究锻压变形量对卡钳的组织与力学性能的影响。结果表明,锻压变形量越大,锻压对模腔内凝固合金的强制性补缩效果越好,卡钳厚大部位的收缩裂纹越小,显微组织塑性变形越明显,卡钳的抗拉强度和伸长率越高。当变形量达到11.1%时,锻压能够完全压实愈合卡钳厚大部位的收缩裂纹,显微组织产生明显的塑性变形,枝晶晶粒破碎细化。当锻压变形量为17.3%时,锻压后卡钳的抗拉强度和伸长率分别为315.1MPa和6.4%,比未锻压卡钳的抗拉强度和伸长率分别增大了18.6%和30.6%。     

锻压变形量对铸锻成形A356铝合金组织及性能的影响

采用铸锻一体化成形技术制备A356铝合金汽车制动器卡钳,研究锻压变形量对卡钳的组织与力学性能的影响。结果表明,锻压变形量越大,锻压对模腔内凝固合金的强制性补缩效果越好,卡钳厚大部位的收缩裂纹越小,显微组织塑性变形越明显,卡钳的抗拉强度和伸长率越高。当变形量达到11.1%时,锻压能够完全压实愈合卡钳厚大部位的收缩裂纹,显微组织产生明显的塑性变形,枝晶晶粒破碎细化。当锻压变形量为17.3%时,锻压后卡钳的抗拉强度和伸长率分别为315.1MPa和6.4%,比未锻压卡钳的抗拉强度和伸长率分别增大了18.6%和30.6%。     

终锻温度对汽车铝合金卡钳腐蚀和冲击性能的影响

终锻温度是一个重要的锻压工艺参数。本文使用6个不同的终锻温度对LD7-0.3%Cr铝合金汽车卡钳进行了锻压,并进行了腐蚀和冲击性能测试与分析。结果表明,随终锻温度从300℃提高到425℃,汽车卡钳的腐蚀电位先正移后负移,冲击吸收能先增大后减小,腐蚀性能和冲击性能均先提高后下降。375℃终锻时卡钳的腐蚀和冲击性能最佳。与300℃终锻相比,375℃终锻的卡钳腐蚀电位正移96m V,冲击吸收能增大55%,冲击断裂由韧脆性混合断裂变为韧性断裂。LD7-0.3%Cr铝合金汽车卡钳的终锻温度优选为375℃。     

铝合金活塞模锻件的锻压工艺优化

采用11组不同工艺制度进行了Al-Si系铝合金活塞模锻件的锻压试验,通过抗冲击性能和耐磨损性能的测试与分析,对其锻压工艺制度进行优化。结果表明,随始锻温度从420℃提高至480℃,随终锻温度从340℃提高至380℃,或随锻压变形量从3%增至11%,活塞模锻件的抗冲击性能和耐磨损性能均先提高后下降。始锻温度优选为465℃、终锻温度优选为370℃、锻压变形量优选为9%。     

新型建筑销轴的锻压工艺优化研究

采用不同的始锻温度、终锻温度和锻压变形量进行了新型建筑销轴锻压试验,并进行了拉伸性能的测试与分析。结果表明:在试验工艺下,随始锻温度从1200℃升高至1280℃,终锻温度从680℃升高至760℃,锻压变形量从6%上升至14%,销轴的抗拉强度先提高后下降。销轴的锻压工艺参数为:始锻温度1260℃、终锻温度720℃、锻压变形量10%。     

新型铜基建筑壁饰的锻压工艺参数研究

采用不同的锻压工艺制备了新型铜基建筑壁饰试件,并进行了耐腐蚀性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:在试验条件下,随始锻温度从820℃升高至920℃,终锻温度从660℃升高至740℃,锻压变形量从4.5%增大至12.5%,试样的耐腐蚀性能和耐磨损性能均先提高后下降。新型铜基建筑壁饰的最佳锻压工艺参数为:900℃始锻温度、720℃终锻温度和8.5%变形量。     

启锻时间对铸锻成形A356铝合金组织与性能的影响

采用铸锻一体化成形技术制备A356铝合金汽车制动器卡钳,研究了启锻时间对卡钳的组织与力学性能的影响。结果表明,随着启锻时间的延长,锻压对模腔内凝固合金的强制性补缩效果越好,显微组织塑性变形越明显,卡钳的抗拉强度和伸长率越高。当启锻时间大于3 s时,锻压工艺能够完全压实愈合收缩缩孔和裂纹,使显微组织产生明显的塑性变形,破碎细化枝晶晶粒。锻压后A356铝合金汽车制动器卡钳的抗拉强度和伸长率分别为318.5 MPa和6.6%,比未锻压卡钳的抗拉强度和伸长率分别提高了19.9%和34.7%。     

锻压对原位Al_3Ti/6063Al复合材料微结构及摩擦磨损性能的影响

研究了不同锻压变形量(30%、50%、70%)对Al_3Ti/6063Al复合材料显微组织及摩擦磨损性能的影响。研究结果表明,复合材料锻压变形后,原位Al_3Ti增强颗粒断裂、破碎,沿平行于锻压方向呈明显的定向分布,基体晶粒变形剧烈,形成流线型织构,材料内部产生大量位错。随锻压变形量的增加,摩擦系数先增加后减小;在相同载荷下,70%变形锻压样的摩擦系数最小;复合材料磨损表面粗糙度随锻压变形量的增加而减小,变形量为30%时,粗糙度波动范围最小,变化相对稳定;磨痕宽度随锻压变形量增加而变宽,磨痕深度则变浅;磨损机理主要是磨粒磨损。     

锻压变形量对钢制机械刀片磨损和冲击性能的影响

采用不同的锻压变形量对钢制机械刀片进行了锻压,并在室温进行了磨损和冲击性能的测试与分析。结果表明:在始锻温度1130℃、终锻温度860℃和模具预热温度350℃时,随锻压变形量从5%增大至15%,刀片的磨损和冲击性能均先提高后下降。与5%变形量相比,13%变形量的锻压刀片磨损体积减小了64%,冲击吸收能增大了34%。钢制机械刀片的锻压变形量优选为13%。     

锻压工艺对挖掘机斗齿性能的影响研究

CADI(带碳化物的等温淬火球磨铸铁)挖掘机斗齿极具应用前景,采用不同的锻压方式和终锻温度进行了锻压试验,并进行了显微组织、耐磨损性能和力学性能的测试与分析。结果表明,与LT(横向)单向压扁变形相比,LT/ST(高向)交叉压扁变形使CADI挖掘机斗齿的磨损体积减小66%,抗拉强度增加32%,冲击韧性增加50%,伸长率基本不变。随终锻温度从800℃提高至960℃,斗齿的磨损体积先减小后增大,抗拉强度和冲击韧性先增大后减小,伸长率基本不变。CADI挖掘机斗齿的锻压方式优选为LT/ST交叉压扁变形,终锻温度优选为880℃。     

工艺参数对汽车曲轴锻件热疲劳性能的影响

采用不同工艺参数进行了48Mn V钢汽车曲轴的锻压,并进行了锻件热疲劳性能测试与分析。结果表明:随始锻温度从1100℃增至1180℃、终锻温度从900℃增至980℃、锻压变形量从5%增至13%时,曲轴锻件的热疲劳性能均先提高后下降。与1100℃始锻的曲轴相比,1160℃始锻的48Mn V汽车曲轴锻件的热疲劳裂纹级别从9级变为3级;与900℃终锻相比,940℃终锻的曲轴锻件的热疲劳裂纹级别从9级变为3级;与5%锻压变形量相比,11%锻压变形量时曲轴锻件的热疲劳裂纹级别从11级变为3级。优化的始锻温度、终锻温度和锻压变形量分别为1160、940℃和11%。     

机械联接环的锻压工艺优化研究

针对20CrMnTi钢机械联接环生产效率低、质量稳定性差、废品率高等问题,对其进行了工艺改进试验,并进行了显微组织、拉伸和冲击试验测试分析。结果表明:改进的锻压工艺为毛坯1180℃预热后1320℃反向锻压;与生产线现有工艺相比,采用改进工艺后机械联接环抗拉强度增加161 MPa,屈服强度增加201 MPa,断后伸长率增加7.6%。     

锻压对原位Al3Ti/6063Al复合材料微结构及摩擦磨损性能影响

研究了不同锻压变形量30%、50%、70%,对Al3Ti/6063Al复合材料显微组织及摩擦磨损性能的影响。研究结果表明,复合材料锻压变形后,原位Al3Ti增强颗粒断裂、破碎,沿平行于锻压方向呈明显的定向分布,基体晶粒变形剧烈,形成流线型织构,材料内部产生大量位错。随锻压变形量的增加,摩擦系数降低;在相同载荷下,70%变形锻压样的摩擦系数最小;复合材料磨损表面粗糙度随锻压变形量的增加而减少,变形量为30%时,粗糙度波动范围最小,变化相对稳定;磨痕宽度随锻压变形量增加而变宽,磨痕深度则变浅;磨损机理主要是磨粒磨损。     

新型汽车曲轴锻压工艺的优化

研究了始锻温度、终锻温度和锻压变形量3个工艺参数对38MnVAlMg新型汽车曲轴弯曲疲劳性能和热疲劳性能的影响。结果表明:随始锻温度从1050℃增加至1150℃或终锻温度从750℃增加至950℃或锻压变形量从6%增加至12%,新型汽车曲轴的弯曲疲劳性能和热疲劳性能均先提高后下降,中值疲劳强度先增大后减小,热疲劳试验后的主裂纹级别、网状裂纹级别和热疲劳裂纹级别均先减小后增大。始锻温度、终锻温度和锻压变形量分别优选为1100℃、850℃、10%。     

复合形变热处理对38MnVS钢组织及性能的影响

利用热变形与温变形相结合的复合形变热处理工艺对38MnVS非调质钢进行了处理,借助光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、拉伸试验机、摆锤冲击试验机及显微硬度仪等对其组织结构及力学性能进行了表征。结果表明,当复合形变热处理工艺为1150~1200℃热变形(25%变形量)+650℃温变形(15%变形量)时,能够显著改善其组织结构,并有效增加珠光体团位错密度及形变强化效应,其显微组织主要为珠光体和沿晶界或晶内分布的均匀细小铁素体,抗拉强度、屈服强度和冲击吸收功(25℃)分别为935.8 MPa、625.5 MPa和11.8 J,相对于传统的控锻控冷工艺分别提升9.4%,12.5%和61.6%,且试样冲击断口具有解理断裂和微孔聚集型断裂混合特征。     

锻压变形量对轻量化机床新型铝合金组织与性能的影响

研究了不同锻压变形量下轻量化机床用新型铝合金的显微组织与力学性能。结果表明,随着锻压变形量从0增加至14%,新型铝合金的抗拉强度和屈服强度先增加然后基本不变,断后伸长率和冲击韧性则先增加后减小。锻压变形量优选为12%;与未进行锻压的试样相比,锻压变形量为12%时新型铝合金的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和冲击韧性分别增加了28.5%、32.6%、77.6%和73.8%。     

变形量对铸锻复合成形AZ81材料组织与性能的影响

通过对AZ81镁合金挤压铸坯进行等温模锻实验,研究在铸锻复合成形工艺中,不同变形量下锻压过程中材料组织和性能的演变规律.结果表明:在不同变形量下锻压后,材料宏观组织均出现明显的流线型分布,不同变形区在微观上呈现出不同的变形组织;随着变形量的增大,流线型组织增多,大变形区的组织更加细化,动态再结晶过程更加充分,合金综合力学性能大幅提高;当变形量为60%时,材料抗托强度达到278.06MPa,屈服强度达到161.24MPa,伸长率达到11.36%.通过扫描电镜分析,试样的断口均表现为准解理断裂特征;随着变形量的增加,合金由脆性断裂特征为主发展为韧性断裂的特征为主.     

新型汽车前轴的半固态锻压工艺研究

采用不同工艺参数进行了12Mn VBS-Ni Zr新型汽车前轴的半固态锻压试验,并测试了前轴的-40℃低温冲击和磨损性能。结果表明:半固态晶粒等效直径为65.352μm,圆整度为0.7832。在试验条件下,随始锻温度从1200℃升高到1320℃,或终锻温度从700℃上升至840℃,或锻压变形量从10%增加至16%,汽车前轴的低温冲击性能和磨损性能均先提高后下降。与700℃终锻相比,820℃终锻时汽车前轴-40℃冲击吸收功增大65.6%,磨损体积减小45.7%。     

锻压变形量对铸锻成形AZ91D镁合金组织与性能的影响

采用铸锻复合一体化成形技术制备了AZ91D镁合金,研究了锻压变形量对AZ91D镁合金组织与力学性能的影响。结果表明,锻压变形量越大,锻压对模具型腔内凝固过程的AZ91D镁合金的强制补缩效果越好,收缩裂纹和缩孔越少,AZ91D镁合金的抗拉强度和伸长率越高。当锻压变形量为2mm时,锻压变形能够完全消除收缩裂纹和缩孔,压实显微组织。当锻压变形量为5mm时,AZ91D镁合金的抗拉强度和伸长率分别为240.3 MPa和4.14%,与未锻压相比,此时AZ91D镁合金的抗拉强度和伸长率分别提高了34.7%和52.7%。     

锻压机床用改性铝合金的组织与性能研究

泡沫镁改性铝合金是一种极具应用前景的锻压机床用铝合金。在锻造过程中,如何优选变形量和始锻温度至关重要。采用不同的锻压工艺参数(变形量和始锻温度)生产了锻压机床改性铝合金试样,并进行了显微组织和力学性能的测试与分析。结果表明,合金的抗拉强度和屈服强度随锻造变形量的增加而增加,断后伸长率则先增大后减小;合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均随始锻温度的提高而先增大后减小。锻压机床改性铝合金的变形量优选为15%、始锻温度优选为450℃。