多孔铝合金的铸造工艺研究

采用加压铸造工艺，制备出了多孔铝合金。系统地研究了预制块的制备工艺过程及影响因素。利用所制备的预制块，研究了多孔铝合金的加压铸造工艺。研究表明，预制块孔隙大小及其初始温度、金属液浇注温度、外加压力等影响了金属液在预制块中的充型长度。采用合理的工艺，就可以获得大尺寸的多孔制品。     

铝合金风扇叶片压铸模具设计

目的采用铝合金代替传统塑料风扇叶片,适应节能减排、绿色铸造发展的趋势。方法采用UG建模和Anycasting软件,对铝合金风扇叶片的压铸模具进行设计,包括分型面设计、型芯型腔结构设计、浇注系统设计、溢流槽设计、排气系统设计、推出机构设计、冷却系统设计等,并对其压铸成形过程进行了数值模拟。结果风扇扇叶部分最后凝固且容易产生缩松和气孔,将溢流槽向扇叶方向移动,收集扇叶和扇叶之间的气体和夹杂,加强对缺陷处的排气,缺陷基本消失。结论设计的压铸模具满足铝合金风扇叶片的生产要求,符合节能减排、绿色铸造发展的趋势。     

铝合金汽车转向节精密铸造工艺研究

目的 对某铝合金汽车转向节的精密铸造工艺进行设计与优化研究,以得到合格的铝合金汽车转向节的精密铸造工艺方案。方法 结合铝合金转向节铸件的结构特征、铸件材料特性和铸造经验,在转向节铸件主体部和鹅颈部各开设一个内浇口,设计了铝合金转向节初始浇注方案;通过在初始工艺方案中铸件缺陷较严重的区域设置补缩冒口、在铸件顶部增设排气道等措施给出了铝合金汽车转向节的优化浇注方案,基于ProCAST软件建立了铝合金转向节精密铸造2种浇注方案的有限元模型,对铝合金转向节精密铸造的充型过程、凝固过程及缩孔缩松特性进行了数值模拟与分析。结果 铝合金转向节铸件初始浇注方案的充型过程相对稳定流畅,铸件在凝固过程中有孤立液相区的形成,完全凝固后铸件中间部位存在大面积缩松缩孔缺陷;优化浇注方案能够控制金属液的流动、充型顺序及凝固特性,铸件的整个凝固过程基本呈中间对称分布,最后凝固区域位于补缩冒口内部,最大缩孔缩松率控制在2%以下。结论 优化浇注方案的设计合理且有效,能够有效地消除铝合金转向节铸件的缺陷。     

旋转直管浇注法制备A356铝合金半固态浆料

采用旋转直管浇注法制备A356铝合金半固态浆料,在不同浇注温度和转速下进行了系列试验,并与直管法进行了对比分析。结果表明,在不同转速条件下,浇注温度越低,得到的浆料凝固组织晶粒尺寸就越小,颗粒球化程度越高。与直管法相比,同一工艺参数下,旋转直管法制备的坯料的晶粒更为细小和圆整,并且随着旋转速度的增加,可得到理想浆料组织的浇铸温度区间也随之增大。本实验条件下,当转速为300r/mim时,浇注温度为670℃也能得到较理想的半固态凝固组织。     

大型铝合金铸锭均匀化镦拔优化与模拟

目的给实际生产中大型铝合金铸锭的镦拔提供一套较为全面系统的工艺优化依据。方法提出以理论变形量计算为指导的镦拔参数优化方法:首先将变形过程视为均匀变形,计算坯料镦拔的理论等效应变参数公式;然后针对给定的最终坯料尺寸,优化镦拔过程参量,使理论等效应变均值最大;最后根据优化的镦拔过程参量数值,模拟镦拔工艺过程,对比等效应变的理论均值和模拟均值。结果随着镦拔次数的增加,等效应变均值不断增加,理论值与模拟值偏差逐渐减小,但应变均匀性越来越恶化。结论为得到满足均匀性条件的最终坯料提供了一个有效手段。     

电磁铸造铝合金的疲劳性能及差热分析

使用扫描电镜，透射电镜，X射线衍射仪和差热分析仪等设备对比观察阳性磁铸造和普通连续铸造2024铝合金铸态及热处理状态的显微组织和力学性能。与普通连续铸造铸锭相比，电磁铸造铸锭的铸态及热处理状态的力学性能都有提高。通过观察差热分析曲线发现，电磁铸造试样具有较高热焓。说明其在加热过程中有更多沉淀强化物形成。而普通连续铸造铸锭尽管经过热处理仍然不能达到电磁铸造试样的性能。     

液态模锻在铸铝合金中的应用研究

铸铝合金是一种应用比较广泛但是成形较为困难的金属材料，通过液态模锻技术，可以有效地提高材料的成形性能，降低制件、尤其是复杂形状制件的制造成本。铸铝合金制件通过液态模锻成形后，可以达到或接近普通锻件的各项力学性能指标。利用ZL l03合金进行液态模锻试验，所得到的制件的屈服强度为320MPa，硬度HB为110，延伸率为7．0％。     

A356铝合金液相线铸造形核规律

研究了液相线铸造A356铝合金在不同保温温度、不同保温时间下的组织形成规律。电子显微镜及图象分析仪分析表明，由于过冷和扩散的共同影响，A356铝合金液相线铸造最佳保温温度605℃；在60min时间内，晶核数目随保温时间的延长而增加，且分布愈加均匀。     

电磁振荡频率对半连铸7075Al合金微观组织的影响

采用同时施加一个稳恒磁场和一个交变磁场的方法，在半连铸7075铝合金过程中，使凝固熔体产生受迫振荡。实验研究了电磁振荡的频率对晶粒细化的影响规律，结果表明电磁振荡法获得的晶粒尺寸比CREM法的小，且随着电磁振荡频率降低，铸锭整体组织变得更加细小和均匀。并对电磁振荡作用下，合金凝固组织的细化机理进行了探讨。     

精密铝铸件电磁泵负压充型测试技术

电磁泵负压充型工艺是在电磁充型低压铸造工艺的基础上发展而来的一种铸造技术, 其充型能力强, 补缩能力高. 相比较传统的反重力铸造技术, 该技术配合合适的浇注系统对铸件性能有明显的改善作用. 通过分析介绍其技术原理及特性, 该技术尤其适合复杂精密铝合金铸件的生产, 具有广阔的发展前景.     

铝合金车轮低压铸造充型工艺设计

目的运用科学计算的方法对铝合金车轮低压铸造充型工艺进行优化设计。方法通过对铸造铝合金车轮充型过程进行研究,分析在充型过程中各部位尤其是截面较小的浇冒口部位的铝液流动状态。结果运用数学计算的方法对充型工艺进行优化设计,既提高了铸造效率,又使铸造过程充型平稳,缩短了新产品的试制周期,使铸造工艺由通过试生产阶段的工艺摸索变为试生产阶段的工艺验证。结论经过科学计算可以使液态铝合金的充型按每个阶段预期效果进行,为优化铸造工艺、改进模具设计提供了有效的手段。     

液固铸造4343/3003/4343铝合金复合锭的界面组织EI北大核心CSCD

采用液固铸造法制备4343/3003/4343铝合金复合锭,研究了复合锭的界面组织、元素分布和界面结合强度,分析了复合锭的界面结合机理。结果表明：在725-750℃浇注4343铝合金,复合锭的界面冶金结合良好,复合界面清晰平直。复合界面由Al-Si固溶体层和Si,Mn元素扩散层构成,Al-Si固溶体层厚薄均匀,Mn,Si元素的扩散距离分别为10μm和32μm,复合界面的结合强度高于3003铝合金的抗拉强度。液固铸造4343/3003/4343铝合金复合锭的界面复合机理为：4343铝合金熔体首先在3003铝合金锭表面急冷形成Al-Si固溶体,Al-Si固溶体中的Si和3003铝合金中的Mn相互扩散,形成牢固冶金结合的复合锭。     

反向凝固连铸薄带技术及其若干基本问题探讨

简述了反向凝固薄带连铸技术的工艺原理,阐述了反向凝固技术的特点、竞争力,介绍了其研究现状,论了反向凝固技术所涉及的若干基本问题。     

复杂结构ADC12铝合金汽车支架挤压铸造工艺参数优化

目的 解决ADC12铝合金汽车发动机支架在挤压铸造成形工艺下的缺陷问题。方法 利用ProCAST模拟软件对该汽车发动机支架的挤压铸造充型和凝固过程进行模拟,对挤压铸造工艺参数进行正交试验设计并模拟得到最佳工艺参数,对铸件浇注远端厚壁部位采取局部加压优化措施,并对厚壁部位进行X-Ray探伤,观察铸件的缺陷情况。结果 对挤压铸造的工艺参数进行正交试验极差分析后,发现各工艺参数按对铸件凝固后质量的影响程度从大到小的顺序依次为挤压比压、浇注温度、模具温度。通过正交试验得到优化后的工艺参数为浇注温度730 ℃、模具温度300 ℃、挤压比压150 MPa。局部加压时挤压销的最佳激活时间为4 s,此时可以完全消除铸件内部的缩孔缩松缺陷。选择优化后的工艺参数生产该汽车发动机支架,产品外观完整,没有出现表面裂纹等缺陷。在X-Ray探伤下无明显缺陷,内部质量良好。结论 选择合理的浇注温度、模具温度和挤压比压可以有效减少铸件内部的缩孔缩松缺陷,采用局部加压并合理控制挤压销的激活时间可以完全消除缩孔缩松缺陷。     

挤压铸造6082铝合金的高温流变行为和变形激活能分析

目的 研究不同挤压铸造压力下所制备的6082铝合金的高温应力应变关系。方法 对100 MPa和50 MPa挤压铸造压力下制备的6082铝合金进行高温压缩实验,建立了相应的本构模型,并分析了挤压铸造压力和变形参数对流变行为和变形激活能的影响。结果 相同变形条件下,挤压铸造压力为100 MPa时,6082铝合金流变应力更高。当温度较高和应变速率较低时,两种不同的6082铝合金流变应力值差距明显缩小。挤压铸造6082铝合金的激活能随着变形温度和应变速率的增加而降低。结论 高挤压铸造压力下制备的6082铝合金变形激活能更大,变形更困难,但高温中低应变速率时,挤压铸造6082铝合金的变形难易程度相近。     

镁合金及其铸造成形技术

镁合金是目前最轻的结构材料,在汽车、电子等诸多领域的应用日益增加。本文介绍了铸造镁舍金的性能及强化方法、镁合金熔炼的阻燃、镁合金的铸造成形技术和铸造缺陷及改进方法。     

微量 Sc 对高强铝合金铸态组织性能的影响

目的研究Sc对某7系铝合金铸态组织性能以及对合金主要元素分布情况的影响。方法在某7系铝合金中添加微量Sc,采用金相显微镜、硬度测试等实验方法,研究了合金铸态组织与性能;通过SEM和EDS分析了合金主要元素分布情况。结果添加0.2%的Sc的合金,晶粒尺寸从106μm细化到41μm;Sc的添加使硬度得到了一定程度的改善,增大了Cu元素的枝晶偏析,而对合金基体中Zn和Mg等合金元素枝晶偏析影响不大。结论添加微量Sc,可以得到细小、圆整、均匀的铸态组织,合金主要元素的分布也得到改善。     

基于平板反射法的复合材料介电常数反演研究

本文采用平板反射方法,利用与无反射曲线具有同源性的条件选择曲线,探索出了一种反演等效复介电常数的新方法.研究表明,通过选取无反射曲线上的点进行的理论模拟,并对不同厚度样品吸收曲线进行模拟反演和实验值对比,结果相当吻合.本研究可为测试各种大尺寸、多孔材料、液体等样品等效介电常数提供了一种行之有效的方法,对内部多相大结构电磁功能复合材料的设计研究具有重要意义.     

提高铝合金压铸模使用寿命的途径

针对3Cr2W8V钢制铝合金压铸模,采用真空亚温淬火加浅层氮碳共渗改进的热处理工艺,并找出了适宜的工艺参数.结果表明,该工艺能明显提高模具的抗热疲劳性能和使用寿命.     

铝铸轧机轧辊表面脱辊技术进展

铝制品在现代社会中的广泛使用使得铝铸轧工艺的要求越来越高,并推动铝铸轧机脱辊技术的发展和更新。综述了清辊器机械脱辊、水基石墨乳润滑脱辊、炭黑润滑脱辊的工作原理,阐述了脱辊技术对铝板表面质量、环境污染、原料利用率等方面影响,并对在线裂解制备炭黑润滑技术前景进行了展望。