轿车发动机铝合金缸体和缸盖的铸造技术

为了降低燃料消耗 ,轿车铸件朝着轻量化、精确化、强韧化和复合化方向发展。而扩大铝合金的应用是轿车工业的重要发展趋势 ,目前几乎全部轿车缸盖已采用高强度铝合金生产 ,预计有更多的缸体也将采用铝合金生产。世界若干主要的轿车制造厂各自所采用铸造技术 ,如压力铸造、中压铸造、低压铸造、金属型铸造、Cosworth法、精确砂型铸造、实型铸造和湿型铸造 ,生产轿车用的铝合金缸体和缸盖     

电磁铸造2E12铝合金的铸态组织与力学性能

分别采用电磁铸造和普通连铸技术制备了2E12铝合金连铸锭.通过显微组织和力学性能的对比分析,研究施加电磁场对2E12铝合金连铸过程及铸锭性能的影响.结果表明,使用电磁铸造技术制备的2E12铝合金铸锭具有良好的表面质量和内部组织,以及优良的力学性能.其中,电磁铸造方法获得的2E12铝合金铸锭相对于普通连续铸造铸锭晶粒平均尺寸由58 μm减小至36 μm,抗拉强度提高了9.08%,伸长率提高了61.58%,断裂方式为准解理断裂.     

铸造A356铝合金的微观组织及其拉伸性能研究

采用T6工艺对消失模铸造的A356铝合金进行了热处理,并对其微观组织形貌、显微组织特征值、拉伸性能及其断口形貌进行了测试和分析.结果表明,铸造A356-T6铝合金基体中分布着约2 μm长,100 nm宽,小者只有几个纳米的针状Mg2Si粒子,并且发现经T6工艺热处理后在铸造A356铝合金中存在椭圆状Al8Si6Mg3Fe金属间化合物.定量金相分析表明,铸造A356铝合金的平均枝晶胞尺寸(DCS)、二次枝晶臂间距(SDAS)、共晶Si的长、宽值分别为55 μm、63 μm、20 μm和10 μm;热处理后A356合金的这些参数值分别变为50 μm、75 μm、30 μm和13 μm.铸造A356-T6铝合金试样的拉伸断口显示其断裂为韧性断裂与脆性断裂的混和模式.屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为240 MPa、254.8 MPa和1.16%.     

铝合金低压铸造试棒模具的研究

遵循低压铸造原理,按照GB1173-1995《铸造铝合金》国家标准中试棒尺寸设计制造砂型、金属模低压铸造试棒模具,在采用低压铸造工艺方法生产铸件的同时,用低压铸造试棒模浇注试棒,确保试棒等效证明低压铸造铝合金铸件性能。     

采用热管技术低压铸造铝合金摩轮的计算机模拟

将热管技术应用到铝合金摩轮的铸造过程中,用热管代替冒口,满足补缩要求.用Procast软件模拟比较了采用不同冷却方法,以及用热管冷却时低压铸造铝合金摩轮的凝固过程及铸造缺陷.模拟结果表明,低压铸造应用热管冷却时铸件没有缩松缺陷,证明热管作为冷却元件是可行的.     

积极“采标”增强企业活力

在“八五”期间,抚顺铝厂极其重视采用国际标准和国外先进标准工作。 由中国有色总公司标准计量所确认和省技术监督进行验收的采用国际标准产品项目有重熔用铝锭、重熔用镁锭、工业硅、海绵钛、高五号铝锭、铝合金建筑型材、铸造铝合金、6063铝合金、电工用铝锭、镁合金牺牲阳极、铸轧铝板卷等11项,还计划在1995年第四季度对产品ZLA356铸造铝合金、     

7055铝合金扁锭铸造工艺研究

利用Almex铸造机,试验研究7055铝合金扁锭的铸造工艺,并对铸锭的化学成分和显微组织进行了分析。试验结果表明:采用高效铝熔体洁净技术,保证了熔体质量;采用软起铸的铸造工艺,可促进铸锭成形,降低开裂倾向;通过多级可控温铝制结晶器进行铸造,浇注温度在700～710℃,结晶器水流量控制为15 m3/h～60 m3/h,铸造速度为30 mm/min～50 mm/min,结晶器液位高度为70 mm～105 mm,获得了外观质量良好、内部成分均匀、高倍组织细小的7055铝合金扁锭。     

铝合金控制臂的轻量化设计及挤压铸造工艺

采用挤压铸造工艺生产Al-7Si-Mg铝合金汽车控制臂,以期用挤压铸造代替锻造。结果表明,挤压铸造控制臂内部组织致密,晶粒细小,枝晶壁间距小于40μm;抗拉强度大于310 MPa,屈服强度大于240 MPa,伸长率达到12%,硬度(HB)为100左右;各项技术指标显著提高,生产成本降低,产品精度和生产效率提高。     

电磁成型法铸造铝合金圆锭工艺的探讨

用金属结晶器连续铸造铝合金锭,比起一般铁模铸造来说,已使铸锭的质量有很大提高。但是,目前一般采用的铜或铝合金制结晶器,使铸锭质量进一步提高受到一定限制。譬如:1) 再用降低结晶器高度的办法来提高结晶速度已不太可能,因为很低的结晶器会给铸造     

汽车轮毂用铝合金的成分设计与铸造工艺优化

对A356铝合金的成分进行设计,采用压入法添加稀土Ce,研究稀土元素Ce对A356铝合金力学性能的影响。研究结果表明:当稀土Ce的添加量在0.15%时,铝合金的力学性能最好,比未添加稀土铸件的抗拉强度和伸长率分别提高了87.8 MPa和4.5%。比较了传统铸造、液态挤压铸造和半固态挤压铸造三种方式对铸件抗拉强度、伸长率的影响,结果表明,半固态挤压铸造优化铸造工艺参数,提高汽车轮毂用铝合金的韧性及强度。     

正锥度区结晶器对铸锭质量的影响

介绍了用正锥度区结晶器代替直筒形结晶器,以及采用合理的铸造温度和铸造速度,大大改进了立式半连续铸造水冷铝合金铸锭的质量。     

不同铸造方法对7075铝合金热导率及力学性能的影响

采用金属型铸造、液态挤压铸造和半固态挤压铸造方法制备了7075铝合金,研究了不同铸造工艺对7075铝合金热导率与力学性能的影响。结果表明,金属型铸造晶粒粗大,产生枝晶偏析降低塑韧性,抗拉强度及伸长率最小,分别为121 MPa和2.78%,但晶粒粗大使热量传导路径宽,对电子散射几率小,电子的平均自由程较长,热导率相对较高,达到了139.67W/(m·K);液态挤压铸造晶粒细化,抗拉强度和伸长率分别为239MPa和5.75%,但晶粒细小且枝晶臂较多,对电子散射程度大,热导率最低,为120.94W/(m·K);半固态挤压铸造的晶粒致密细小且圆整,抗拉强度及伸长率最高分别达到248MPa和7.46%,且热导率为126.07W/(m·K)。     

汽车底盘用铸造铝合金的研究进展

采用铝合金代替钢材制造汽车底盘零部件有利于汽车减重,进而减少能耗与排放,这对环境和能源保护具有重要意义。基于国内外的大量研究,对汽车底盘用铸造铝合金的研究进展进行了综述。在相关铸造铝合金研究中,成分变化以Si、Mg、Mn、Zn等元素为主。简要介绍了汽车底盘用铸造铝合金的种类、强化机制、研究背景及压铸工艺,并详细阐述了其成分设计和热处理工艺研究现状,并对未来的研究方向提出建议。     

汽车压铸及铸造铝合金

介绍了汽车铝合金中压铸、铸造合金的比例,变化趋势,在某些国家地区的产量。详细介绍了日本和美国近些年来各类汽车铝材的发货量,中国和日本压铸、铸造铝合金的化学成分、性能、特点及应用,各种铸造铝合金的热处理规范,汽车用高强度铸造铝合金的特点,典型汽车铸造铝产品的选材、生产与性能。介绍了压力铸造、金属型低压铸造、科斯沃斯法、气化模铸造工艺,列出了低压铸造工艺生产的各类铸件特征、材料和工艺。预测了汽车用铝的前景。     

高导热AlSi12Fe铸造铝合金的组织和性能

试验研究了变质元素Sr和Ca对新开发的高导热AlSi12Fe铸造铝合金导热性能的影响,以及工业批量化生产AlSi12Fe铸造铝合金铸锭的组织和性能,并进行了该合金压铸件应用于通信机箱的可行性研究。结果表明:Sr和Ca均能通过对共晶硅的变质作用来提高AlSi12Fe铸造铝合金的热导率,且Sr的改善作用比Ca的更明显,当添加w(Sr)=0.03%0.05%时效果最优;AlSi12Fe铸造铝合金锭横截面各个位置的电导率有所差异,这主要与冷却速率有关,最先冷却凝固位置的α-Al、共晶硅和Fe相更为细小,因而电导率和热导率更好;采用AlSi12Fe铸造铝合金可顺利压铸1.8 mm厚、60 mm高的复杂薄壁通信机箱散热翅片,机箱压铸态的热导率为160 W/(m·K),经时效热处理后热导率可达172 W/(m·K)。     

铝合金扁锭铸造与热轧前的准备(1)

阐述铝合金扁锭铸造工艺技术以及用铝合金扁锭轧制板材之前的准备工作。全文篇幅较长,分为两篇刊出,本篇是扁锭铸造这一部分的内容,包括各类铝合金熔炼铸造过程中的化学成分控制和铸造工艺参数以及有关的技术问题。     

熔模石膏型精铸工艺及铸件尺寸精度控制

本文详细研究了小型铝合金铸件用石膏型精密铸造的工艺参数及石膏型配方,给出了高尺寸精度控制的主要因素,该工艺浇注出的铝合金铸件尺寸精度达25mm±0.05mm,表面粗糙度Ra=1.25～5μm。     

电磁软接触铸造7050高强铝合金扁锭的组织和力学性能

通过数值模拟与试验研究的方法,采用软接触电磁铸造技术制备7050高强铝合金扁铸锭。模拟结果表明,施加软接触电磁场后,铸锭内部的流动场和温度场分布均发生改变。试验结果表明:采用电磁软接触铸造技术后,铸锭表面粗糙度由常规铸造时的101.1μm降低至48.6μm,平均晶粒由常规铸造时的80～85μm细化至55～70μm,晶粒尺寸不均匀度由常规铸造的21.69%降低至11.50%;此外,采用电磁软接触铸造工艺后,铸锭的合金化元素偏析得到抑制,Zn、Mg、Cu三元素的最大偏析率分别由常规铸造时的6.62%、9.54%、7.92%降低至3.87%、3.63%、1.36%,合金化元素分布更加均匀。     

铸造参数对半连续铸造7050铝合金板坯质量的影响

从铸造速度、铸造温度、冷却水量、合金成分以及铸造液位高度几个方面着手,系统研究了铸造工艺参数对电磁半连续铸造7050铝合金板坯质量的影响,并深入分析了影响机理,摸索出了行之有效的铸造工艺参数.最佳工艺参数为:铸造速度85mm/min,铸造温度710℃,冷却水流量3m3/h,输入电流2 500A,频率1 700Hz,金属液面高度控制在石墨结晶器高度的1/2处.采用该工艺参数,成功铸造出尺寸为420mm×130mm×1 000mm的7050铝合金板坯.     

2024铝合金2700mm×550mm扁锭铸造工艺研究

采用Almex铸造机,试验研究大规格2024铝合金扁锭的铸造工艺。结果表明:通过控制Fe元素和Be元素的含量可以改善铸锭的表面质量,提高铸造成功率;在铸造温度680℃～690℃、铸造速度25 mm/min～45 mm/min、水流量控制在20 m3/h～80 m3/h、结晶器中的铝液位高度60 mm的工艺参数下,可以铸造出规格为2 700 mm×550 mm的2024铝合金扁锭,提高了铸锭的成品率,降低生产成本。铸造出的扁锭表面无皱褶、裂纹、锭尾塌陷等缺陷,铸锭组织、成分均匀,晶粒度细小,满足用户需求。