汽车差速器壳类锻件精密挤压工艺研究

差速器壳是汽车中的关键零件之一,形状复杂,采用传统开式模锻工艺生产,锻造成形和质量保证难度大。通过对3种差速器壳成形过程进行有限元分析,对工艺参数及模具结构进行优化设计,设计了3种差速器壳零件毛坯的精密热挤压模块化生产工艺方案。实际生产结果显示,锻件质量良好,与有限元分析结果吻合,工艺方案合理,可实现高质量、低成本的绿色生产。     

拉延工艺对钛合金汽车壳件性能的影响

采用不同压边力和拉延速度对钛合金汽车壳件进行了拉延,并测试和分析了试样耐磨损性能和冲击性能。结果表明,随压边力从150 k N增大至350 k N或拉延速度从300 mm/s增大至700 mm/s,试样的耐磨损性能和冲击性能先提高后下降。与150 k N压边力相比,经250 k N压边力成形的钛合金汽车壳件试样磨损体积减小了54%,冲击吸收功增大了44%;与300 mm/s拉延速度相比,经600 mm/s拉延速度成形的钛合金汽车壳件试样磨损体积减小了44%,冲击吸收功增大了30%。钛合金汽车壳件的最佳压边力和拉延速度为:250 k N和600 mm/s。     

挤压温度对新型镁合金机械外壳件性能的影响

采用不同的挤压温度对Mg-8Al-0.6Zn-0.5Ti-0.3V新型镁合金机械外壳件进行挤压成形试验,并取样进行冲击性能和耐腐蚀性能测试。结果表明:随挤压温度升高,挤压件试样冲击吸收功先增大再减小,腐蚀电位先正移后逐渐负移,单位面积腐蚀失重先减小后增大,冲击性能和耐腐蚀性能先提升后下降。与300℃挤压温度相比,380℃挤压温度试样的冲击吸收功增大了58.97%,腐蚀电位正移了34 mV,单位面积的腐蚀失重减小了37.8%。Mg-8Al-0.6Zn-0.5Ti-0.3V新型镁合金机械外壳件的挤压温度优选为380℃。     

挤压温度对汽车用5052-VTi铝合金性能的影响

采用不同的挤压温度对汽车用5052-VTi新型铝合金试样进行了挤压成形试验,并进行了力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明:在360℃挤压后,试样的强度最小,腐蚀电位最负,耐腐蚀性能最差;420℃挤压后,试样的强度最大,腐蚀电位最正,耐腐蚀性能最佳。汽车用5052-VTi铝合金的挤压温度优选为420℃。     

淬火介质温度对汽车缸盖挤压件微观组织和力学性能的影响

为了改善汽车缸盖脱模挤压后的组织与性能,采用不同的淬火介质温度对缸盖挤压件进行热处理,并分析淬火介质温度对缸盖挤压件稀土镁合金的显微组织、物相组成及力学性能的影响。结果表明,随淬火介质温度从20℃升高至80℃,合金的晶粒先细化后粗化,其力学性能也随之先提高后下降;但合金的物相组成未发生明显变化。     

挤压温度对汽车用新型镁合金组织和性能的影响

为了研究挤压温度对汽车用Mg-Al-Zn-Ti新型镁合金组织和性能的影响,分别采用5种挤压温度进行了汽车用Mg-AlZn-Ti新型镁合金的挤压试验,并进行了显微组织和力学性能的测试和分析。结果表明:随着挤压温度从230℃增至350℃,合金的平均晶粒尺寸先减小后增大,其抗拉强度和屈服强度均呈现先升高后降低的变化趋势,而断后伸长率在较小变化范围内呈现先降低后升高的变化趋势。挤压温度为320℃时,合金的晶粒尺寸降至最小,其力学性能表现最佳,较230℃挤压时平均晶粒尺寸减小约9μm,抗拉强度和屈服强度分别增大31和32 MPa。因此,汽车用Mg-Al-Zn-Ti新型镁合金的挤压温度优选为320℃。     

压力对挤压铸造铝合金件性能的影响

研究了挤压铸造压力对壁厚不均铸件性能的影响。通过对该铸件不同部位宏观、微观组织、密度以及力学性能的研究表明,合金的力学性能随着压力的增加而增大,并且在100 MPa时达到最大值,之后继续增加压力,对材料性能影响不大,铸件厚壁位置的最大剪切强度达到174.31 MPa、硬度达到97.7 HB。压力损失对铸件性能有很大的影响,厚壁位置由于压力损失引起的性能降低较为明显。     

挤压温度和超声振动频率对汽车控制臂性能的影响

采用不同的挤压温度和超声振动频率进行了AZ80镁合金汽车控制臂成形,并进行了零件力学性能的测试与分析。结果表明:随挤压温度从250℃提高至450℃,超声振动频率从15 Hz提高至65 Hz,零件的强度先提高后下降。AZ80镁合金零件的挤压温度和超声振动频率分别优选为350℃和45 Hz。     

挤压温度、冷却方式对喷射沉积铝合金件组织和性能的影响

研究了不同挤压温度、不同冷却方式、不同时效机制对7075铝合金件组织与性能的影响。结果表明,挤压温度由420℃提高到470℃,空冷后进行固溶时效处理,合金的抗拉强度从670MPa提高到775MPa,伸长率由3%提高到8%;而该合金在470℃挤压完后水冷至室温,之后进行固溶时效处理,合金的抗拉强度达到745MPa,伸长率达到6%;该合金在470℃挤压完后水冷至室温,之后直接进行时效处理,则合金的抗拉强度为550MPa,伸长率为5%。     

挤压温度对往复挤压工业纯镁组织性能的影响

研究了工业纯镁的往复挤压工艺,在不同温度下用往复挤压工艺细化工业纯镁晶粒.挤压4道次,用金相显微镜观测了不同挤压温度条件下晶粒细化效果,测试了晶粒细化后的强度和硬度.结果表明,在相同挤压道次下,随着挤压温度的提高,晶粒度不断增大,拉伸强度和伸长率下降；在150℃往复挤压后,拉伸强度达到221 MPa,伸长率为23％.     

JSCAST软件在汽车空调器壳件挤压铸造工艺中的应用

基于实际生产工艺,依据汽车空调器壳件尺寸,建立挤压铸件的三维实体模型,并应用JSCAST计算机模拟软件对铸件成形过程进行分析。结果表明:空调器壳体铸件的填充性较好,未产生气孔等缺陷,但是在浇道口与壳体相接处存在较大厚度差,容易出现缩孔缩松等现象。提出改进措施,将浇道移到与缺陷位置相近处,起到浇道补缩作用,避免产生缩孔缩松。     

坯料温度不均对高压气瓶反挤压件质量的影响

通过热压缩实验,得到了34CrMo4合金钢的应力-应变曲线,并根据此曲线建立了材料的峰值应力模型,即Z参数模型。同时,在高压气瓶反挤压工艺中,设置了坯料初始温度不均匀模型。基于有限元模拟技术,应用DEFORM-3D数值模拟软件,对坯料温度不均模型的反挤压过程进行了模拟计算。测量了成形件凸耳及壁厚差的大小,分析了坯料初始温度不均对热反挤压成形件凸耳及壁厚分布的影响。研究表明:随着初始坯料高低温度差的逐渐增大,凸耳高度增大,最大壁厚差也增大;随着反挤压的进行,凸耳高度迅速增加,到凸模下压量达到90%时,凸耳高度增长速度减缓;从反挤压件口部到底部,壁厚差逐渐减小。     

挤压比和挤压温度对AZ31镁合金组织性能的影响

研究了AZ31镁合金挤压变形,分析了挤压比和挤压温度对合金组织性能的影响。结果表明,挤压后合金发生了动态再结晶,形成了等轴晶粒,细化了晶粒。随着挤压温度的增大,合金晶粒长大,强度和塑性下降,挤压比增大,合金晶粒细化,强度和延伸率都随着挤压比的增大而增大。在低温与大挤压比的共同作用下,镁合金的韧性有效地得到提高。     

挤压温度对AZ31镁合金组织性能的影响

研究挤压温度对AZ31镁合金异型材制品组织结构、抗拉强度和电导率的影响.用锥模挤出散热片,制品采用水冷,挤压比为13.5.结果表明:对于密排六方结构的AZ31镁合金,孪晶常出现在晶粒的一侧,并以周期性的形式重复出现;挤压温度直接影响制品的组织结构及抗拉性能,挤压温度对电导率的影响较小.随着挤压温度的升高,动态再结晶速度加快,晶体中的孪晶明显减少,晶粒尺寸增加.在挤压温度为400℃,经水冷却的散热片型材,其抗拉强度和电导率分别为267 N/mm2和17.3 IACS%.     

挤压温度对汽车零件用新型镁合金性能的影响

采用不同的挤压温度对汽车零件用Mg-8Al-3Sn-0.5V镁合金试样进行了挤压试验,并进行了力学性能和显微组织的测试与分析.结果 表明:随挤压温度的升高,试样的抗拉强度、屈服强度先增大后减小,断后伸长率先减小后增大.在340℃挤压后,试样的抗拉强度、屈服强度最大,断后伸长率最小.汽车零件用Mg-8Al-3Sn-0.5...     

挤压温度对大规格镁合金散热器性能的影响

采用不同的挤压温度对Mg-4Al-1.5Mn-0.5V镁合金大规格散热器试件进行了挤压试验,并进行了散热性能、腐蚀性能和显微组织的测试与分析。结果表明:在360℃挤压温度下试样的散热性能和腐蚀性能均最佳。在此温度下挤压试样的散热性能最大,导热系数为149 W/(m·K);腐蚀电位最正,为-0.905 V;平均晶粒尺寸最小,为8.6μm。Mg-4Al-1.5Mn-0.5V镁合金大规格散热器的挤压温度优选360℃。     

挤压温度对AA7003铝合金组织性能的影响

采用力学拉伸、扫描电镜、电子背散射衍射和电化学腐蚀等测试分析方法,研究了不同挤压参数下7003铝合金的再结晶程度、织构和力学性能之间的关系。结果表明,挤压温度为450℃,挤压速度为1 mm/s时,合金的再结晶程度最大,而且再结晶程度升高使合金的力学性能下降。当挤压温度为470℃时,出现较强的再结晶立方织构{001}100,合金的抗拉强度和伸长率升高。因此可以得出结论,立方织构可以提高挤压态7003铝合金的抗拉强度和伸长率。     

不同挤压温度对汽车车身板件用AZ31镁合金的组织与力学性能的影响

主要研究了不同挤压温度下AZ31镁合金的微观组织和力学性能。结果表明:AZ31镁合金挤压试样会发生动态再结晶过程,且随着挤压温度升高晶粒的尺寸会增大;随着挤压温度的升高,试样的屈服强度和抗拉强度都会降低,伸长率会增加;在室温拉伸试验时试样发生韧性断裂。     

挤压温度对建筑用高强镁合金组织性能的影响

对建筑用Mg-8Sn-1Mn高强镁合金进行了挤压试验,并进行了不同挤压温度下镁合金的显微组织和力学性能的测试与分析.结果 表明:随着挤压温度的升高,Mg-8Sn-1Mn高强镁合金试样的抗拉强度和屈服强度先增大后减小,断后伸长率和平均晶粒尺寸先减小后增大.与300℃挤压相比,390℃挤压温度下试样的抗拉强度、屈服强度增大...     

用消失模工艺批量生产汽车差速器壳球铁件

缩松和碳渣缺陷是消失模铸造工艺生产球铁件时易出现而又较难于解决的两个问题.在生产中利用消失模工艺下铸型紧实度高的特点,通过适度提高球铁的碳当量,有效地利用球铁的石墨化膨胀以实现自补缩,可以彻底消除差速器壳球铁件的缩松缺陷;通过选用含碳量低的模样材料,控制模样密度,适度提高浇注温度,合理设计浇注系统及集渣冒口,可以完全避免差速器壳铸件的碳渣缺陷.