ZL205A铝合金筒类铸件铸造工艺研究

以实际生产中发现的铝铜系ZL205A合金筒类铸件的偏析、裂纹及疏松缺陷为研究对象,根据筒类铸件的技术要求,结合ZL205A合金的工艺特性,通过对偏析、裂纹及疏松缺陷产生的原因分析,提出了新的铸造工艺方案。结果表明:通过合理优化浇注系统,提高浇注温度,改善砂芯退让性,改进低压浇注参数等措施,解决了疏松、裂纹缺陷并有效地减少了偏析缺陷的产生,产品合格率由原来的40%提高到80%。     

ZL205A铝合金铸件流线缺陷研究

以实际生产过程中ZL205A铸件的流线缺陷为研究对象,采用SEM、EDS、DSC分析手段,研究了流线缺陷对铸件力学性能、组织、成分和熔点的影响。结果表明,流线缺陷对试样力学性能有一定程度的影响,但绝大多数满足I级指标要求;流线缺陷试样断口形貌主要为细小的韧窝孔洞,表现出较好的塑性;流线缺陷合金基体以α-Al固溶体为主,并含有Ti、V、Mn、Cu等合金元素,以及片状灰白物质Al3Ti相;流线缺陷试样吸热峰初始温度、相变峰值温度和合金熔化结束温度均比无缺陷试样吸热峰值高13、5和6℃。     

高强度ZL205A铝合金壳体铸件铸造工艺要点

<正>壳体铸件是一种高强度复杂铝铜合金砂型铸件,要求强度高,重量轻,在加工和使用过程中尺寸及形状稳定性好。该件为HB963-1990中Ⅰ类铸件,铸件中     

ZL205A铝合金铸造工艺研究

通过调整熔炼过程和热处理工艺参数,研究了ZL205A铸造铝合金力学性能的变化。结果表明,铁含量对伸长率有较大影响,应控制铁含量在0.08%以下,加入1%左右晶粒细化剂能改善伸长率。固溶温度选择535～540℃,保温时间为14 h,时效温度选择152℃,保温时间为8 h较为适宜。     

ZL205A铝合金乘用车转向节凝固工艺设计优化分析

近年来,随着轨道交通行业一体化轻量设计的推广,铝合金已成为首选材料。本文针对ZL205A铝合金转向节铸件设计了两种不同的凝固工艺,借助FEM数值仿真完成了不同成型工艺下充型流动场与凝固固相场的对比分析。结果表明:与自由充型相比,采用低压成型工艺合金熔体充型平稳,实现了自上而下与自内向外的顺序凝固,工艺出品率由54%增至68%;经T6热处理后铸件本体试样平均抗拉强度、屈服强度、伸长率与布氏硬度分别达到了521MPa、455 MPa、8.1%、146 HBS。     

ZL114A铝合金铸件补焊工艺研究

针对ZL114A铝合金铸件产生的铸造缺陷,采用氩弧焊技术和适宜的操作方式,实现了挽救产品的目的。结果表明,该工艺过程有效保证了ZL114A铝合金铸件的补焊品质,满足了使用要求。     

ZL205A副构架铸件凝固工艺设计计算机仿真优化分析

根据ZL205A铝合金副构架铸件结构与工艺特性,设计了底注式和侧注式浇注系统。采用华铸CAE软件对比分析了两种浇注工艺下凝固过程的温度场与缩孔、缩松分布。对缩孔、缩松产生原因进行了分析,优化了侧注式浇注系统,最终消除了铸件中的缩孔、缩松缺陷。ZL205A铝合金副构架本体试样经T5热处理后的平均抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度(HBS)分别为510 MPa、424 MPa、8.1%和131,达到了HB963-2005Ⅱ类铸件标准要求。     

ZL205A铝合金铸件偏析缺陷分析和等级研究

以生产过程中ZL205A铸件的偏析缺陷为研究对象,采用SEM、EDS、DSC分析手段,研究了偏析对铸件力学性能、断口形貌、组织成分和熔化温度的影响.结果表明,随着偏析缺陷级别的提高,试样抗拉强度呈下降趋势,但其值高于I级指标;试样屈服强度变化较小;试样伸长率呈快速下降,多数低于4%;试样硬度(HV)均高于100.无缺陷试样断裂主要表现为韧性断裂,偏析试样断裂为沿晶脆性断裂.偏析试样基体以α(Al)固溶体为主,晶界上分布有未完全溶解残留物Al2Cu等低熔点共晶相,共晶相熔化温度为544 ℃,α(Al)固溶体熔化温度为625～640 ℃.根据试验分析结果制订出偏析等级底片.     

ZL205A铝合金大型锥体铸造工艺研究

以实际生产过程中发现的铝铜系ZL205A锥体铸件的流线缺陷为研究对象,根据锥体铸件的结构特点和使用要求,并结合ZL205A的工艺特性和流线缺陷的机理分析,提出了新的铸造工艺设计方案.结果表明:通过合理优化浇注系统和浇注工艺,控制浇注速度.提高浇注温度,以减少初期注入型腔底部合金液温度过快损失,可有效减少流线缺陷的产生,产品合格率由最初的50%提高到85%以上.     

ZL205A合金壳体铸件低压铸造工艺研究

以低压铸造成形ZL205A合金壳体件作为研究对象,采用数值模拟方法,研究了壳体铸件低压铸造过程温度场及缩孔、缩松缺陷随工艺方案的变化规律.结果表明,采用冷铁及冒口,缝隙式浇口由8个增加到10个,补缩距离由200mm减小到157mm,铸件的温度场分布合理,铸件缺陷部位的缩松倾向明显减小,模拟结果与试验结果对比,表明采用冒口结合冷铁的工艺方案合理可行.     

ZL205A铝合金微弧氧化研究

利用微弧氧化技术在ZL205A铝合金表面制备陶瓷层;用扫描电镜对膜层形貌及结构进行观察,分析了膜层典型形貌的形成过程;用X射线衍射仪对膜层相组成进行分析;对不同厚度微弧氧化膜层的试样进行盐雾试验.结果表明:所制得的膜层由a-Al2O3、γ-Al2O3及δ-Al2O3组成;膜层厚度小于30μm时,耐蚀性能随着膜层厚度的增大提高明显,当膜厚为30～50μm时,耐蚀性能随着膜厚的增加提高幅度减小,膜厚大于50μm时,其耐蚀性能变化不明显.     

ZL205A高强度铝合金薄壁壳体铸造工艺研究

某航空壳体铸件为ZL205A铝合金,其壁厚不均,最小壁厚2.2 mm.根据其结构特点及合金性能,确定了砂型铸造生产工艺,设计了合理的开放式浇注系统,优化了造型、制芯、熔炼、浇注及热处理工艺参数.结果表明,厚大部位放置冒口、冷铁;砂芯烘烤温度为300±10℃,保温2 h;采用六氯乙烷(C2Cl6)和氩气复合精炼;浇注温度...     

大型复杂高强度ZL205A铝合金骨架铸件的研制

以大型复杂ZL205A合金骨架铸件为研制对象,介绍了大骨架铸件的研制过程。由于该铸件为承力件,其结构复杂,轮廓长又扁,非常易变形,而且外形不加工,所以保证骨架铸件冶金质量和尺寸精度难度较大。本研究从骨架铸件铸造工艺设计、型芯材料选择、热处理工艺及尺寸控制等方面进行了分析研究,并在设计铸造工艺时采用铸造数值模拟技术等先进手段,使骨架铸件实现了顺序凝固,获得了冶金质量、力学性能和尺寸精度等均达到或超过设计要求的优质骨架铸件。     

ZL204A靴座铸件凝固成形工艺研究

以某ZL204A靴座铸件为研究对象,结合OM、SEM、拉伸性能试验机与FEM数值仿真计算,测试了其凝固成形工艺。结果表明,采用开放式充型凝固成形工艺,直浇道、横浇道、内浇道截面比为1∶5.8∶10,设置合理的冒口,借助FEM仿真计算优化,实现了顺序凝固。铸态平均晶粒尺寸约为84μm,T6态的平均抗拉强度、屈服强度与伸长率分别为472 MPa、370 MPa与8.4%,断裂机制以韧窝断裂为主,附带部分沿晶断裂。     

ZL205A铝合金基座低压铸造工艺改进

针对ZL205A铝合金基座铸件出现的缩松、缩孔及气孔等缺陷,分析了原低压铸造工艺,检测了压铸件的品质与力学性能,分析了缺陷产生原因。通过开设排气排渣通道、提高浇注温度、降低浇注速度、增加顶部安装边、使用冷铁和石墨及铬铁矿砂对铸件进行整体激冷等工艺措施,解决了基座铸件内部的缺陷,生产出了合格的ZL205A中大型基座铸件。     

ZL205A合金热处理工艺研究

研究了ZL205A合金在538±5℃保温14 h固溶处理后,在155℃下时效时间对其强度、塑性和微观组织结构的影响。结果表明:试样的抗拉强度和硬度随着时效时间的延长先增加后减小,而伸长率先减后增。时效8 h时试样硬度达到峰值(134.9 HBS),此时抗拉强度为475 MPa,伸长率为3.24%。     

ZL205A上臂铸件低压充型工艺设计

ZL205A属于高强韧铝铜系合金材料,经T6处理后可作为中等载荷承力部件用于航空航天等军工装备领域。文中针对ZL205A上臂铸件设计了四种不同的低压充型凝固成形工艺,选用1:1.8:4.4浇道截面比低压充型浇注系统,结合20 mm/s与40 mm/s的升液与充型速度、25 kPa与30 kPa的升液与充型压力,实现了ZL205A上臂铸件自下而上的平稳充型与自上而下的顺序凝固。T6态本体剖切试样的平均抗拉强度、屈服强度与伸长率分别为484 MPa、354.5 MPa与6.9%,经时效热处理后大量Al_2Cu与Al_6Mn沉淀强化相沿晶界均匀弥散析出,T6态断口以韧窝断裂为主,附带一定数量的沿晶断裂带。     

ZL205A合金热处理工艺研究

对Z1205A合金的热处理工艺进行了系统的实验研究。根据实验数据得出如下结论：金属型铸件固溶处理速度很快，时效温度对时效速度影响很大；进行固溶处理时在边界条件完全相同的情况下，壁厚不同造成的铸态组织差异对固溶处理有很大的影响；在充分固溶的情况下，壁厚不同对时效影响不大。     

石墨烯增强ZL205A铝合金机械凸轮轴的铸造工艺研究

采用不同浇注温度对石墨烯增强材料ZL205A铝合金凸轮轴进行了铸造,并对试样进行了冲击性能和耐磨损性能的测试与对比分析。结果表明:随浇注温度从660℃升温至780℃,试样的冲击性能和耐磨损性能呈现先增加后减小的变化。石墨烯增强材料机械凸轮轴的最佳浇注温度优选为740℃。     

ZL205A舱体铸件孤立点状缺陷的研究

采用X射线探伤仪、光学显微镜、扫描电镜和能谱仪分析了ZL205A合金舱体铸件中所产生点状缺陷的形貌和成分,分别在有缺陷和无缺陷的位置取样,并进行力学性能分析。结果表明,缺陷主要由铝合金熔炼过程中产生的KF和其吸附的重金属元素形成的多元素重金属化合物组成,此缺陷的存在严重降低了合金的伸长率;在熔炼时,使用中间合金代替三氟,并提高熔炼温度,进行充分搅拌,可以消除这一缺陷。