新型机械外壳用镁合金的压铸工艺优化

采用不同的压铸工艺对新型机械外壳用Mg-Al-Zn-Ti-V镁合金试样进行了铸造,并进行了耐磨损性能和力学性能的测试与分析。结果表明:随浇注温度、压射速度和压射比压的增加,试样的耐磨损性能和强度均先提升后下降。新型机械外壳用镁合金的压铸工艺参数优选为:700℃浇注温度、3 m/s压射速度、80 MPa压射比压。与640℃压铸温度相比,当浇注温度为700℃时,Mg-Al-Zn-Ti-V镁合金的磨损体积减小48.1%、抗拉强度增大33 MPa;与1 m/s压射速度相比,当压射速度为3 m/s时合金的磨损体积减小36.4%、抗拉强度增大29 MPa;与50MPa压射比压相比,当压射比压为80 MPa时合金的磨损体积减小50.0%、抗拉强度增大31 MPa。     

压铸工艺对新型镁合金汽车压铸件性能的影响

对Mg-8Al-0.6Zn-0.3Ce新型镁合金汽车件进行了压铸成型,并进行了冲击性能和磨损性能的测试、比较和分析。结果表明:随压射速度和压射比压的增加,压铸件的冲击性能和磨损性能均先提高后下降。与120 mm/min压射速度相比,180 mm/min压射速度下的冲击吸收功增大了25.81%,磨损体积减小了25%;与40 MPa压射比压相比,80MPa压射比压下的冲击吸收功增大了32.2%,磨损体积减小了30%。Mg-8Al-0.6Zn-0.3Ce镁合金压铸件的工艺参数优选为:180 mm/min压射速度、80 MPa压射比压。     

机械壳体用Mg-Al-Zn-Ti合金的压铸工艺及性能研究

使用不同的浇注温度、压射比压和型腔温度进行了机械壳体用Mg-Al-Zn-Ti合金试样的压铸试验,并进行了磨损试验与分析。结果表明:当浇注温度从660℃增大到740℃,压射比压从35MPa增大到75MPa时,合金的耐磨性均先提高后下降;当型腔温度从150℃增大到250℃时,合金耐磨性先提高后基本不变。与660℃浇注相比,浇注温度700℃时合金的磨损体积(30.5×10~(-3)mm~3)减小33.7%;与压射比压35MPa相比,压射比压65MPa时合金的磨损体积(30.5×10~(-3)mm~3)减小31.2%;与型腔温度150℃相比,型腔温度200℃时合金的磨损体积(30.5×10~(-3)mm~3)减小35.4%。合金的浇注温度、压射比压和型腔温度分别优选为700℃、65MPa、200℃。     

机械零件用铸造Al-Si-V铝合金的高温性能

采用不同浇注温度制备了机械零件用铸造Al-Si-V铝合金,并进行了高温磨损和高温氧化试验。结果表明,浇注温度在680～740℃时,合金的高温磨损性能和高温抗氧化性能均先提高后下降。与680℃浇注温度的合金相比,710℃浇注的合金500℃高温磨损体积在62×10~(-3) mm~3的基础上减小33×10~(-3) mm~3,500℃×24 h高温氧化后的质量变化率从13.4%减小到7.8%。合金的浇注温度优选为710℃。     

浇注温度和压射速度对Al-30Si压铸组织和力学性能的影响

研究液态压铸过程中浇注温度和压射速度对Al-30Si压铸组织和力学性能的影响.结果表明,随着浇注温度的升高,Al-30Si压铸组织中的初生硅尺寸在不断减小.温度从780℃升高到820℃时,初生硅的尺寸出现了大幅度的减小,温度再升高则变化不明显;同时,抗拉强度随温度的变化也表现出同样的趋势.而压射速度对Al-30Si液态压铸组织的影响要比浇注温度的影响小得多.初生硅的尺寸随压射速度的增加有减小的趋势,但减小的幅度不大.当压射速度为8m/s时,压铸组织出现了明显的气孔、缩孔等缺陷.随着压射速度的增加,其抗拉强度呈现出了先增大后减小的趋势,最大值217N/mm2出现在压射速度为4m/s时.     

汽车缸盖用新型铝合金的低压铸造工艺研究

采用不同的浇注温度和加压压力对汽车缸盖用新型铝合金进行了低压铸造试验,并对试样进行了高温摩擦磨损性能和力学性能的测试和分析。结果表明:随浇注温度的升高和压力的增大,试样的磨损体积和断后伸长率先减小后增大,抗拉强度先增大后减小,高温摩擦磨损性能和强度均先提升后下降。与690℃浇注相比,710℃浇注时的磨损体积(21×10-3mm3)减小43.2%,抗拉强度(249MPa)增大16.9%,断后伸长率变化幅度较小;与0.02 MPa压力相比,0.03 MPa压力铸造时的磨损体积(21×10-3mm3)减小25%,抗拉强度(249MPa)增大2.9%,断后伸长率变化幅度较小。汽车缸盖用新型铝合金的铸造工艺参数优选为:710℃浇注温度、0.03 MPa压力。     

新型机械垫块的铸造工艺参数优化

采用不同熔炼温度、浇注温度和浇注速度进行了ZG35CrV钢新型机械垫块的铸造,并进行了冲击磨料磨损试验。结果表明:熔炼温度1580℃时,垫块冲击磨料磨损体积较1520℃熔炼时(磨损体积23.0×10~(-3) mm~3)减小47.8%;浇注温度1550℃时,垫块冲击磨料磨损体积较1600℃浇注时(磨损体积26.0×10~(-3) mm~3)减小53.8%;浇注速度300 mm/min时,垫块冲击磨料磨损体积较700 mm/min浇注时(磨损体积24.0×10~(-3) mm~3)减小50%。ZG35CrV新型机械垫块的熔炼温度、浇注温度和浇注速度分别优选为:1580℃、1550℃、300 mm/min。     

压射速度对压铸Al-10%Si合金组织与性能的影响

基于液态压铸技术,研究了压射速度对Al-10%Si合金组织与性能的影响,同时利用扫描电子显微镜(SEM)对其拉伸断口形貌进行分析.实验结果表明:随着压射速度的增大,试样的抗拉强度、伸长率和硬度先增加而后减小,而晶粒尺寸先减小而后增大;随着压射速度的增大,合金的断裂方式仍然属韧窝型韧性断裂.在本实验条件下,压射比压16MPa、模具温度150℃、浇注温度720℃、压射速度2.5m/s时,压铸Al-10%Si合金的力学性能较优,其力学性能可以达到σb=233MPa,δ5=8.57%,HBS=57.9.     

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。     

压射速度和浇注温度对Al-10%Si合金组织与硬度的影响

基于液态压铸技术,研究了压射速度和浇注温度对亚共晶Al-10%Si(质量分数)合金组织与硬度的影响规律.结果表明:随着压射速度的增加,试样的硬度总的趋势是减小的,而试样的晶粒尺寸先减小而后增大:浇注温度对试样的晶粒尺寸和硬度值有明显影响,较高的浇注温度有利于获得晶粒尺寸细小,硬度值高的试样:当压铸工艺参数(增压压力16MPa、模具温度150℃、压射速度2.5m/s、浇注温度720℃)适宜时,Al-10%Si合金试样的硬度可达到57.9HBS,晶粒尺寸只有13.54μm.     

液态模锻工艺参数对汽车铝合金轮辋性能的影响

采用不同的液态模锻工艺参数对汽车铝轮辋进行了成形,并进行了磨损和腐蚀性能的测试与分析。结果表明:比压为120 MPa时,与660℃浇注相比,720℃浇注试样的磨损体积减小了32%,腐蚀电位正移了116 m V。浇注温度为720℃时,与100 MPa成形的试样相比,120 MPa成形时试样的磨损体积减小了21%,腐蚀电位正移了92 m V。随浇注温度从660℃升高至740℃、比压从100 MPa升高至130 MPa,汽车铝轮辋的耐磨损性能和耐腐蚀性能均先提高后下降。适宜的浇注温度和比压分别为720℃和120 MPa。     

汽车轴承架用Zn-Al合金的液态模锻工艺研究

采用不同的比压和浇注温度进行了汽车轴承架用Zn-Al合金的液态模锻,并进行了耐磨损性能和显微组织的测试与分析。结果表明:随比压从25MPa增大至65 MPa,浇注温度从550℃升高至630℃,汽车轴承架用Zn-Al合金试样的组织改善程度先增大后减小,耐磨损性能先提高后下降。与25 MPa相比,比压45 MPa使试样的磨损体积和平均晶粒尺寸分别减小了41%和33%;与550℃相比,浇注温度610℃使试样的的磨损体积和平均晶粒尺寸分别减小了49%和40%。汽车轴承架用Zn-Al合金的液态模锻工艺参数比压和浇注温度分别优选为45 MPa和610℃。     

离心铸造工艺参数对M2-1.2Si数控刀具材料性能的影响

采用不同的浇注温度和旋转速度进行了M2-1.2Si新型数控刀具材料的铸造试验,并进行了耐磨损性能和组织的测试与分析。结果表明:随浇注温度从1450℃提高至1650℃,旋转速度从200 r/min提高至600 r/min,材料的磨损体积和平均晶粒尺寸先减小后增大,耐磨损性能先提升后下降。M2-1.2Si刀具材料的浇注温度优选为1550℃,旋转速度优选为400 r/min。当浇注温度为1550℃时,M2-1.2Si刀具材料的磨损体积和平均晶粒尺寸分别较1450℃铸造时减小了31.3%和26.4%;当旋转速度为400 r/min时,M2-1.2Si刀具材料的磨损体积和平均晶粒尺寸较200 r/min铸造时分别减小了29%和24.3%。     

压射速度对压铸Al-20%Si合金组织与性能的影响

基于液态压铸技术,研究了压射速度对Al-20%Si合金显微组织与性能的影响,同时利用扫描电子显微镜(SEM)对其拉伸断口形貌进行分析。结果表明:随着压射速度的增大,试样的抗拉强度、伸长率和冲击韧度先增大而后减小,硬度总的趋势是降低的,但硬度值变化不大。合金的断裂方式为解理断裂。在实验条件下,增压压力16MPa、模具温度150℃、浇注温度720℃、压射速度2.5m/s时,压铸Al-20%Si合金的力学性能较优,其力学性能可以达到:σb=280MPa、δ5=4.83%、Ak=25.56 J/cm2、硬度=80.6HBS。     

液态模锻工艺对锌合金机械圆环性能的影响

采用不同的浇注温度和比压对ZA12-0.6Sr锌合金机械圆环试件进行了液态模锻试验,并进行了热疲劳性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随浇注温度和比压的增加,试样的主裂纹平均深度和磨损体积均先减小后增大,热疲劳性能和耐磨损性能均先提升后下降。与560℃浇注温度相比,600℃浇注温度下试样的主裂纹平均深度和磨损体积分别减小了38.1%、25%;与80 MPa比压相比,120 MPa下试样的主裂纹平均深度和磨损体积分别减小了31.58%、22.58%。ZA12-0.6Sr锌合金圆环的液态模锻工艺参数优选为:浇注温度600℃和比压120 MPa。     

汽车用AZ91-SrCe镁合金的压铸工艺优化

采用不同的浇注温度和压射比压进行了汽车用新型AZ91-SrCe镁合金的压铸试验,并进行了显微组织和高温耐磨性的测试与分析。结果表明,在浇注温度670～710℃、压射比压30～70 MPa,随浇注温度和压射比压的提高,合金的平均晶粒尺寸和高温磨损体积先下降后提高,高温耐磨性先增加后减小。在浇注温度690℃和压射比压60MPa时,合金的平均晶粒尺寸最小(25μm),高温磨损体积最小(51×10~(-3)mm~3)。AZ91-SrCe镁合金压铸时,浇注温度和压射比压分别优选为690℃和60 MPa。     

离心铸造工艺参数对汽车气阀性能的影响

采用不同的离心铸造工艺参数对Ti Al基合金汽车气阀进行了铸造,并在500℃进行了力学性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:与1600℃浇注的试样相比, 1645℃浇注的试样抗拉强度和屈服强度分别增大了16%和21%,磨损体积减小了40%;与200℃模具预热温度相比,模具预热温度为240℃时试样的抗拉强度和屈服强度分别增大了15%和21%,磨损体积减小了26%;与旋转速度1000 r/min相比,当旋转速度为2500 r/min时离心铸造试样的抗拉强度和屈服强度分别增大了14%和22%,磨损体积减小了37%。随浇注温度从1600℃上升至1660℃,或模具预热温度从200℃上升至260℃,或旋转速度从1000 r/min增加至3000 r/min,力学性能和耐磨损性能均先提高后下降。Ti Al基合金汽车气阀的浇注温度、模具预热温度和旋转速度分别优选为1645℃、240℃和2500 r/min。     

ADC12-0.15V0.03In铝合金箱盖的压铸工艺优化

在不同的浇注温度和压射比压下进行了ADC12-0.15V0.03In铝合金箱盖试样的压铸成形,并进行了耐磨损性能和耐腐蚀性能的测试、对比和分析。结果表明:随浇注温度的升高和压射比压的增大,箱盖试样的磨损体积和质量损失率均先迅速减小再缓慢增大,耐磨损性能和耐腐蚀性能先迅速提升后略有下降。在685℃浇注温度和95 MPa压射比压下,压铸试样的磨损体积和质量损失率最小,耐磨损性能和耐腐蚀性能最好。箱盖试样的压铸工艺参数优选为:685℃浇注温度和95 MPa压射比压。     

压铸工艺参数对铝合金汽缸体孔隙率的影响

通过测量铸件热处理前后密度变化率,系统研究了压铸过程中浇注温度、铸造压力、快压射速度、快压射切换位置等工艺参数对铝合金汽车空调压缩机汽缸体孔隙率的影响规律.结果表明,铸件内的孔隙率随着浇注温度的升高和快压射速度的增加而增大,随着快压射切换位置的增加而减小,随着铸造压力的增加先增大后变小.综合考虑,浇注温度为700～720℃,铸造压力为104 MPa,压射速度为1.5 m/s,快压射位置为320 mm时,铸件孔隙率最小,性能最好.     

旋转速度对旋锻汽车半轴性能的影响

采用不同的旋转速度对42CrMo钢汽车半轴进行了旋锻,并进行了磨损性能和冲击性能的测试与分析。结果表明,随旋转速度从30 r/min增大至110 r/min,半轴试样的磨损体积先减小后增大,冲击吸收功先增大后减小,磨损性能和冲击性能先提升后下降。当旋转速度70 r/min时,试样的磨损体积达到最小值17×10~(-3)mm~3,冲击吸收功达到最大值89 J,与30 r/min旋转速度相比,磨损体积减小了29.17%,冲击吸收功增大了11.25%。旋锻42CrMo钢半轴的最佳旋转速度为70 r/min。