A356合金熔体重氢气的来源及控制

本文结合我公司对A356合金多年的生产进行研究,系统分析了A356合金在熔炼和铸造过程中氢气的来源,并提出了具体的预防处理措施。     

半固态A356合金初生相形貌分形维自相似性分析

为探明分形理论中自相似性在半固态金属凝固组织形貌的分形特征中的作用,利用数值处理软件Matlab中对图像信息的处理方法,引入信息熵值的概念,并结合分形维数的研究方法,通过计算和分析图片的信息量,对半固态A356合金凝固组织形貌的自相似性和形态分布进行了判断与分析。结果表明,半固态凝固组织的形成是一个广义的分形过程;分形尺度上的熵值及其变化能够有效地反映半固态凝固组织的形态和分布上的区别。这给半固态合金凝固组织均匀性的量化描述提供了方法。     

初生相形态对半固态A356合金瞬态流变行为的影响

采用自行研制的流变设备进行间断剪切试验,研究了A356半固态合金的初生形态对其瞬态流变行为的影响,初生相形态分别为枝晶,退化枝晶以及颗粒晶,结果表明,对静置一段时间的半固态合金突施剪切,首先导致表观粘度出现峰值,随等温剪切过程的进行,表观粘度逐渐下降至平衡态,随着半固态A356合金初生相由枝晶逐渐退化,瞬态剪切的峰值表观粘度显著减小,而表观粘度的衰减速率大幅度增加,回归分析表明,在恒剪切率,等温间断剪切条件下,半固态A356合金的表观粘度变化规律符合幂方程。     

剪切停留对液固温区A356合金组织及瞬态流变化为的影响

采用自行研制的流变装置进行瞬态流变试验，研究了剪切停留对液固温区不同初生α相形态A356合金的组织变化及其瞬态液变化为的影响，结果表明，在相同的剪切条件下，随剪切停留时间的增加，瞬时峰值表观粘度增加，说明切停留期间半固态合金初生α相形态发生了变化；对半固态合金初生相形态观察发现，剪切停留促使初生相发生了“团聚”或“合并”，而且初生相形态变化的程度取决于剪切停留时间和初生相的退化程度，对试验结果进行曲线拟合，得到了描述半固态合金峰值表观粘度和剪切停留时间的瞬态流变方程。     

剪切停留对液固温区A356合金组织及瞬态流变行为的影响

采用自行研制的流变装置进行瞬态流变试验,研究了剪切停留对液固温区不同初生α相形态A356合金的组织变化及其瞬态流变行为的影响.结果表明,在相同的剪切条件下,随剪切停留时间的增加,瞬时峰值表观粘度增加,说明剪切停留期间半固态合金初生α相形态发生了变化;对半固态合金初生相形态观察发现,剪切停留促使初生相发生了"团聚”或"合并”,而且初生相形态变化的程度取决于剪切停留时间和初生相的退化程度.对试验结果进行曲线拟合,得到了描述半固态合金峰值表观粘度和剪切停留时间的瞬态流变方程.     

电解低钛A356合金的短时固溶处理工艺

介绍了E.Ogris提出的硅相固溶处理时缩颈、球化数学模型,并应用于电解电低钛A356合金的短时固溶处理.计算结果发现,电解低钛A356合金经过原位钛细化和锶变质的交互作用,铸态硅相形态呈细小的纤维状、珊瑚状,可以满足短时固溶处理的条件.硅相熔断、球化结束时间在10～30 min之间,与实际实验结果相吻合.535℃固溶处理条件下,固溶10min后,细小的珊瑚状硅相开始碎化、熔断,硅颗粒开始球化;30min左右时硅相球化良好,硅颗粒间距拉大,Mg、Si合金元素在固溶体内达到均匀分布.应用短时固溶处理工艺可以获得较为理想的力学性能(UTS=294 MPa,δ＞4.5 %).     

交变应力下A356铝合金疲劳行为及微结构演变

对处于交变应力下A356铝合金的单轴疲劳寿命以及变形行为进行了研究,并与单一应力加载下的加载情况进行了对比.发现先进行高应力加载后换用低应力加载将会显著延长合金的疲劳寿命.合金的循环应变值主要与合金的循环加载应力幅值有关.此外,利用透射电镜的方法观察了在不同循环加载历史条件下合金中微观结构的变化情况,尤其是位错以及位错带的演变规律.并发现了沉淀物附近的位错塞积现象.     

N掺杂型Al-4Ti-1C对A356合金细化及力学性能的影响

目的提高A356合金的断裂伸长率。方法采用铸造法制备了一种N掺杂型Al-4Ti-1C细化剂(简称Al-4Ti-1C),研究了其对A356合金的晶粒细化行为及对力学性能的影响。结果与传统的Al-5Ti-1B细化剂相比,Al-4Ti-1C不仅能有效细化A356的α-Al晶粒,而且能够明显细化其枝晶臂间距,细化后α-Al的平均晶粒尺寸为231μm,枝晶臂间距为28μm;而Al-5Ti-1B细化后分别为253μm和50μm。该细化剂对A356合金力学性能的提升也优于Al-5Ti-1B,细化后A356的拉伸强度和伸长率为298 MPa,4.0%,与Al-5Ti-1B的细化结果(292 MPa,3.0%)相比,伸长率提高幅度达33%。结论 Al-4Ti-1C是一种有效的A356晶粒细化剂。     

液相线半连续铸造A356铝合金二次加热合金组织与工艺

采用电子显微镜及图像分析仪，研究了液相线铸造A356铝合金在二次加热过程中的组织变化。结果表明，在固液两相区内，随着加热温度的升高，α相的生长和球化的速度变快。二次加热最佳工艺制度的590℃下保温10min，此时，晶粒平均等级圆直径为38．5μm，晶粒平均圆度为1．92。     

A356合金近液相线半固态铸造非枝晶组织与模锻成形性能

采用近液相线铸造技术制备出具有等轴晶粒的半固态A356合金坯料,合适的铸造工艺为铸造温度615℃、铸造速度160mm/min、液面深度220mm、冷却水流量0.1m3/min;在电阻炉加热的条件下,半固态A356合金坯料的重熔加热温度场均匀,合适的加热制度为保温温度585℃,保温时间10min。在模具温度为300℃~500℃条件下,触变模锻成形了汽车轮毂件,经T6热处理后的抗拉强度为215.65MPa,延伸率为14.45%,硬度为78.66HV,该研究结果对半固态加工技术在汽车零部件生产领域的应用有积极意义。     

大尺寸重力铸造A356铝硅合金管坯楔压致密化

为了消除铸造铝硅合金中的孔洞、疏松等缺陷,提高合金性能,采用基于多道次局部小变形累积整体成型的楔压成型工艺,压制出力学性能良好,整体致密化,外形圆整的A356管坯。通过金相组织、室温拉伸、布氏硬度和SEM等手段,对楔形压制致密化的规律及其合金的微观组织和力学性能进行研究。试验结果表明:楔形压制工艺能显著压合甚至消除重力铸造产生的孔洞,力学性能得到显著提高,抗拉强度和延伸率分别从楔压前的148MPa,2.5%提高到224MPa,7.3%。     

半固态A356铝合金浆料的充填行为及组织分布

采用流变压铸方法研究了低过热度浇注和弱电磁搅拌制备的半固态A356铝合金浆料的充填行为和组织分布,结果表明：采用该技术制备的半固态A356铝合金浆料,其组织形态优良,经过感应均热后,浆料内部的温度场分布均匀,初生α—Al晶粒更圆整．半固态A356铝合金的浆料温度、压射比压和冲头速度对浆料的充填行为有较大的影响．较高的浆料温度、压射比压和冲头速度都有利于半固态铝合金浆料的充填．在本文的实验条件下,合适的浆料温度为585-595℃,压射比压为15-25MPa,冲头速度为0．072-0．12m／s．得到的流变压铸件的组织分布均匀,无明显的固液相偏析．     

机械振动对A356合金充型能力影响的研究

将机械振动应用于A356合金浇注过程中,测量不同振动频率下合金的充型长度,通过多项式回归,建立充型长度与振动频率之间的数学表达式,来探索机械振动对合金充型能力的影响机理。实验结果表明,在A356铝合金充型过程中进行机械振动,使流动阻力减小,晶粒细化,改善了金属液充型能力,而使界面换热系数增加,阻碍了充性,因此振动频率对充型能力的影响不是单调的,振动f在20~50Hz之间存在一个频率,使A356铝合金的充型能力达到极大值,为35Hz,经过回归分析得出极大值点为f=39.05Hz,Lmax=823.89mm。     

铝锂合金的发展及一种新型铝锂合金-X2A66

Al-Li合金是一种低密度、高比强度、高比刚度、高弹性模量、抗疲劳性能优良的航空航天材料,具有很好的应用前景。本文综述了Al-Li合金的发展历史,重点介绍了航空材料研究院结合飞机机身壁板整体挤压技术研发的一种新型的Al-Li合金(X2A66)。X2A66合金的整体挤压壁板结构能实现密度减重和结构减重,同时还提高了壁板的密封性。     

真空环境下欠时效态2A12合金的疲劳行为

在低温真空拉-压疲劳试验机上对欠时效态2A12合金的疲劳行为进行了研究,并采用扫描电镜(SEM)分析了真空环境对疲劳断口形貌的影响.结果表明,真空环境使疲劳寿命提高,疲劳曲线右移.在低循环应力时,真空环境中的疲劳断裂次数可比室温大气环境中的多一个数量级.真空和室温大气环境下的疲劳断口均为穿晶断口.在室温大气疲劳断口上可观察到轮胎花样与疲劳条纹.疲劳条纹在低循环应力时出现疲劳条纹的区域增多,真空环境下极少出现轮胎花样与疲劳条纹.文中对真空环境影响欠时效态2A12合金疲劳行为的原因进行了讨论.     

过滤及过滤方式对A356合金组织及性能的影响

本文采用氧化铝质多孔陶瓷过滤板对A35眙金熔体进行了过滤试验,并对几种不同过滤方式对该合金熔体中夹杂物的去除情况进行了比较和分析。     

真空环境下自然时效态2A12合金的疲劳行为

在真空拉-压疲劳实验机上对真空和室温大气环境下自然时效态2A12合金的疲劳行为进行了研究,并采用扫描电镜(SEM)分析了真空和室温大气环境对疲劳断口形貌的影响.对比两种环境下的结果表明,真空环境使疲劳寿命提高,疲劳曲线右移.在低循环应力时,真空环境中的疲劳断裂次数可比室温大气环境中的高近4倍.真空和室温大气环境下的疲劳断口均出现疲劳条纹、台阶和韧窝,且在低循环应力时出现韧窝的区域增多.真空环境下疲劳断口中台阶高度较低,疲劳条纹与韧窝较细小.本研究对真空环境影响自然时效态2A12合金疲劳行为的原因进行了讨论.     

大中型水库施工过程质量控制问题探讨

水利施工是决定大中型水库最终质量的重要阶段,如果此阶段施工质量得不到保障,不但影响施工的正常进行,拖延工期,浪费项目建设过程中投入的大量人力、财力、物力等资源,还会给工程留下安全隐患。本文主要介绍了水利工程施工常见的质量问题,并对此进行了着重分析。     

核岛小容器制造焊接工艺评定及焊接质量控制研究

焊接是核岛小容器制造环节的一项关键工作,焊接过程是一种特殊工艺过程,焊缝质量在焊接过程中形成。焊接工艺评定是为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价,是焊接工作实施的先决条件。焊接质量的好坏直接影响核岛小容器设备的安全运行。审核制造厂焊接工艺评定,评定设备施焊单位有能力进行符合设计规范要求的焊接活动,验证所制定的焊接工艺规程(WPS)的正确性和准确性。