中国铸造行业现状和发展趋势

从锻造材质、造型材料与砂型工艺、特种铸造工艺及计算机在锻造领域中的应用４方面介绍了介绍了我国的技术水平及发展趋势，指出锻造分在锻造科技发展中的作用。     

名词解释

<正>铸造铸造生产是指熔炼金属,制造铸型,并将熔融(或液态)金属浇入铸型,凝固后获得一定形状和性能的铸件的成形方法。铸件通常作为毛坯,经机械加工制成零件。铸造方法一般分为砂型铸造和特种铸造。其中砂型铸造应用最为普遍。铸造生产在机械制造中占有很重要的地位,具有一系列的优点:1)铸造可以生产形状复杂,特别是内腔复杂的铸件。2)铸造可用各种合金来生产铸件。如:铸铁、铸钢、合金钢、铜合金、铝合金等各种金属材料都能用于铸造,成其对于脆性金属材料如灰铸铁和难以锻造和切削     

重力铸造与挤压铸造Al-5.0Cu-0.6Mn-1.0Fe-1.0Ni合金的高温力学性能对比

采用拉伸试验机、光学显微镜、扫描电镜等对比研究了T7热处理后重力铸造与挤压铸造Al-5.0Cu-0.6Mn-1.0Fe-1.0Ni合金的显微组织及力学性能。结果表明:与重力铸造合金相比,挤压铸造合金中孔洞和针状Al7Cu2Fe相都有所减少,块状Al9FeNi相变得细小弥散;热处理后挤压铸造合金在200℃下的抗拉强度、屈服强度及伸长率比重力铸造合金分别提高了3.8%,10.8%和118.5%。     

半固态合金浆料制备技术的研究现状

半固态加工技术是一种介于液态铸造和固态锻造之间一种特殊的铸造工艺,进而其集结了两者的优点,摒弃了其中的一些不足之处,并且这种加工工艺可以满足轻量化和环保的要求,所以近几年来半固态加工技术以其独特的优势得到了迅猛的发展。然而,进行半固态铸造成形工艺的第一步也是最重要的一步就是制备半固态合金浆料。本文主要介绍了国内外一些半固态合金浆料的制备技术的研究现状。     

水平连续铸造球墨铸铁塑性变形的研究

本文研究了不同成分的砂型铸造和水平连续铸造球铁棒材的塑性性能。结果得出,对于普通成分的球铁,铸造方式对压缩变形率影响不大,但对合金球铁,连续铸造棒材的高温塑性要优于砂型铸造。连续铸造棒材可以自由锻造成各种形状,可以模锻成球。可利用锻造后的余热进行热处理,经盐浴等温后,可达σ b=1420MPa,δ=8.7%,α K=118J/cm2的优异综合性能。连续铸造棒材的成分偏析小。锻压后,内部的石墨变成条状;铁素体沿石墨分布呈相应条状,并且数量增多。     

合金元素对铸造铝合金切削加工性的影响

随着铸造水平和加工水平的不断提高,铸造铝合金在摩托车、汽车、航空航天以及国防行业的应用日益广泛。铸造铝合金比重小、强度高、耐磨性和耐腐蚀性好,在汽车行业铸造铝合金产品实现了轻量化,而且性能方面较灰铸铁有明显提高。长期以来,铸造铝合金一直被看成是易加工材料。但在切削加工铸造铝合金过程中,严重的刀具粘附倾向和刀具磨损使得加工表面质量和尺寸精度很差。因而,改善铸造铝合金的切削加工性成了广大研究人员关注的问题。添加不同的合金元素使铸造铝合金表现出不同的金相组织、力学性能以及切削加工性能。影响铸造铝合金切削加工性的合金元素分为合金化元素、晶粒细化元素、变质元素、易切削元素以及杂质元素五类。本文综述添加合金元素将对铸造铝合金切削加工性能的影响,为进一步研究改善铸造铝合金的切削加工性提供研究思路。     

灰口铸铁改性铸造新工艺研究

本文研究了一种新型灰口铸铁改性铸造工艺,该工艺以石蜡为粘结剂,将合金粉末制成膏块预先置于型腔底部,浇注后获得良好悬浮铸造结果。     

球墨铸铁材料内燃机车柴油机凸轮轴激光固态相变的研究

首次提出了在内燃机车中，以铸造的球墨铸铁材料经激光固态相变改性后，替代锻造合金钢材料的工艺方法，使球墨铸铁材料凸轮轴，与原来锻造的合金风材料 相比，不但材料和制造成本降低，而且物理和机械性能有所提高，并论述了获得这良好效果的机理及有关注意事项。     

镶铸法在铝铸件生产中的应用

镶铸法是双金属铸造方法中的一种，具体的讲就是浇注前，在铸型里提前放入加工好的其他材质的零件，铸造合金液在凝固时将此零件包紧，使其和铸造合金成为一体，从而达到提高或改善铸件局部性能的目的。     

大型球磨机巴氏合金轴瓦铸造工艺中的主要问题探讨

球磨机是物料粉碎的关键设备,由于大型球磨机具有低速重载的特点,对轴瓦的性能要求很高。巴氏合金具有良好的化学稳定性和抗咬合能力、顺应性,以及很小的摩擦系数,容易加工熔炼,是一种优秀的软质耐磨合金,使用巴氏合金铸造轴瓦可以很好的满足生产工作的要求。本文对大型球磨机巴氏合金轴瓦铸造工艺中的相关问题展开探讨,分析如何对轴瓦铸造工艺进行优化和改进,提升轴瓦加工铸造的效果。     

混流式转轮内部为有旋流动的准三维设计

以速度矩及叶片厚度分布为已知条件，基于两类流面理论，建立了流面反问题计算的混流式转轮准三维设计模型。该模型可计入叶片流道内周向参数分布不均匀对叶片设计的影响。研究了叶片边界条件对叶片性能、叶片形状及设计计算的收敛性的影响，为转轮设计提出了新的思想。按本文模型设计的叶片，其速度矩分布与给定值基本吻合。     

钛合金复杂构件等温锻造实验研究

钛合金复杂构件通常采用机加工成形,导致成本高、材料利用率低,而且常规的锻造工艺很难满足外形复杂、使用性能要求高的钛合金复杂构件成形过程。提出钛合金复杂构件的新工艺,即先等温锻造成复杂构件形状,然后辅以机械加工的方法成形;通过实验研究,结合力学性能测试和超声波探伤,提出非对称变截面钛合金复杂构件等温锻造成形工艺。实验结果表明,采用该等温锻造成形工艺获得的钛合金复杂构件完全满足系统要求,并可替代机械加工产品;按新工艺加工成形的某钛合金复杂构件,不但降低成本,缩短机加工时间,而且材料利用率也提高到60%以上。     

镁合金壳体锻造工艺试验及分析

根据某壳体零件锻造毛坯的要求,通过试验确定了MB2镁合金在普通锻床上锻造时的锻造温度、炉膛保温时间、锻床夹板温度、锻打时间等工艺参数,为制订该合金的锻造工艺提供了依据。     

Effect of Hot Forging on Microstructure and Abrasion Resistance of Fe-B Alloy

The effect of hot forging on the microstructure and abrasion resistance of Fe-B alloy was studied. The results showed that boride networks are broken down by hot forging. After hot forging, the hardness of Fe-B alloy increased marginally, and the toughness increased considerably.

In the two-body abrasion test, unforged Fe-B alloy exhibited excellent wear resistance and soft abrasive tended to show higher wear resistance. When alloys were tested against very hard abrasives, the wear resistance of forged Fe-B alloy was similar to that of unforged Fe-B alloy, but in the case of soft abrasives the wear resistance of forged Fe-B alloy was lower than that of unforged Fe-B alloy.     

多向锻造及时效处理强韧化变形铝合金

利用多向锻造及时效处理技术加工变形铝合金,使铝合金具有高强度和良好的塑性.研究结果表明,试样组织显著细化且超细的第二相微粒弥散分布,抗拉强度和硬度大幅度增加且塑性良好,抗拉强度和延伸率分别为396.3 MPa和11.08％.锻件强度的大幅度提高,是由于组织显著细化且超细的第二相微粒弥散分布;经多次累积应变和时效处理改善晶界状态,同时,时效处理也减少锻造应力,使锻件的塑性增强.     

大型护环热成形新技术的开发

针对大型高锰高氮钢护环自由锻时容易开裂、工艺过程冗长、可控性差、组织性能不均匀以及环坯强度较低等问题,结合现实生产条件研究开发了坯料包套模内冲挤、分步扩挤复合成形等系列省力热成形新技术,进行了热力学模拟、计算机数值模拟、试验设计和工程设计,并获得护环锻造全面系统的信息及数据。该技术现已被付诸实际生产应用。     

铝支撑件的模锻工艺研究

介绍了铝合金支撑体的锻模设计、锻造加热工艺和锻后热处理等技术;指出了设计过程中应该注意的问题和具体预防措施。     

Brush plated cobalt-molybdenum and cobalt-tungsten alloys for wear resistant applications

Brush plating solutions have been developed that enable sound cobalt alloy coatings containing up to 12% molybdenum or tungsten to be deposited at thicknesses up to 13 μm. The alloy deposits had a very fine grain size but their crystallographic structure could not be determined. The cobalt deposit alone had a mixed cph and fcc structure at room temperature. Evaluation of the wear resistant properties of the cobalt alloys was carried out in the laboratory using a pin and disc technique and a simulated hot forging test. Both tests showed the alloys to have relatively good wear characteristics. Extensive industrial trials have been undertaken to assess the value of these cobalt alloy coatings to enhance the performance of hot forging dies. The results have indicated that die life can be increased by up to 100%     

TA15钛合金整体框等温精密模锻件的试制研究

介绍了某重点型号项目TA15钛合金整体框等温锻件的研制情况,对锻件设计、模具制造、锻坯和锻造工艺等研制过程进行了概述,重点对锻件的锻造工艺特点及存在的问题进行了分析、研究和总结,并对存在的问题给出了解决方法。该项目使用8 000t液压机,采用等温锻造技术,在国内首次试制生产出主体加工余量仅为4~5mm,外形尺寸达1 570mm×1 500mm×80mm的大尺寸模锻件,并突破了传统模锻造生产中锻坯的制作工艺方法,为今后大型锻件的生产开辟了新的思路。     

多向锻造强化变形铝合金

利用多向锻造强化变形铝合金,使铝合金的强度大幅度提高。结果表明．试样组织显著细化,且第二相微粒弥散分布,抗拉强度和硬度大幅度增加,强度和硬度大幅度提高,是由于组织显著细化。