半固态等温处理制备非枝晶组织YL112压铸铝合金的研究

通过工艺试验和组织分析相结合的办法 ,对半固态等温处理制备非枝晶组织YL1 1 2压铸铝合金进行了初步的研究。研究结果表明 :半固态等温热处理能有效地使YL1 1 2压铸铝合金的铸态枝晶组织转变为非枝晶组织 ,其中提高等温温度有利于合金铸态枝晶组织的熔断和粒状非枝晶组织的形成 ,而延长保温时间则有利于提高合金粒状非枝晶组织的圆整度。

YL112压铸铝合金的半固态压缩变形特性

半固态等温热处理作为一种有发展前途的非枝晶组织坯料制备方法 ,研究其制备出的非枝晶组织坯料的变形特性具有重要的理论意义和实际应用价值。基于半固态等温热处理 ,以 5 70℃× 12 0min条件下制备出的YL112压铸铝合金非枝晶组织坯料为研究对象 ,对其在不同变形速率和变形温度下的半固态压缩变形特性进行了研究。研究结果表明 :在固液相区 ,随着变形温度的升高 ,变形抗力降低 ;随着变形速率的增加 ,变形抗力增加 ;随着变形程度增加 。

微调YL112压铸铝合金成分改善微观组织和力学性能

通过对YL112压铸铝合金成分微调,以改变微观组织及提高YL112铝合金的力学性能。基于合金设计原理来改善YL112铝合金的强度及延展性,通过添加微量Sr与Mn来改善脆性共晶硅及富铁相的形态,并降低合金的Cu与Fe含量来减少铸件内脆性Al2Cu(Mg)及富铁相,来改善脆性;通过扫描电子显微镜观察微观结构、拉伸性能分析来分析试验效果。试验结果表明:通过七组试验的对比分析,经复合成分微调的YL112Des铝合金能有效改善YL112铝合金的延性;经过合金成分微调的YLI12Des铝合金具有较高的抗拉强度及伸长率,抗拉强度和伸长率分别增加至182N/mm^2和5.9%。

基于ProCAST的一模多腔YL112铝合金压铸件数值模拟及工艺优化

针对YL112压铸铝合金一模多铸产品的组织性能均一性需求,采用ProCAST软件对典型一模多铸工艺进行模拟,比较了两种不同充型顺序的压铸方案。结果表明:基于顺序凝固一模多腔压铸件由于充型与凝固过程的温度场分布不均,导致近浇口端铸件出现明显缩松缩孔缺陷,造成铸件性能均一性差。后续采用等流程浇注系统,实现一模多腔铸件同时充型凝固过程,改善了铸件温度场分布,减少了工艺缺陷。经过实际生产验证,获得了组织性能均一性好的压铸件。

流变压铸YL112铝合金的微观组织特征

将剪切低温浇注半固态（LSPSF）浆料制备工艺与传统高压铸造工艺衔接，研究出一种半固态浆料直接成形工艺——流变压铸技术。结果表明：LSPSFI艺可在15～20s制备出初生α（Al）形状因子为0．93，晶粒尺寸为70μm且分布均匀，初生α（Al）内部没有夹裹液相的YL112铝合金半固态浆料：与传统压铸相比，流变压铸可改善YL112合金铸件的微观组织，半固态浆料在二次凝固中发生体积凝固，铸件微观组织细小且分布均匀。该LSPSF流变铸造工艺与传统压铸工艺衔接简便，半固态浆料输送平稳，具有较强的可操作性。

YL112铝合金压铸充型凝固过程的数值模拟

简要介绍充型凝固过程数值模拟的实际意义,分析了充型凝固过程数值模拟的特点,利用建立的数学模型对YL112铝合金压铸件进行了模拟。通过对模拟结果的分析,预测了铸件在充型凝固过程中可能形成的缺陷,基本上与实际相符,并对现行的工艺方案提出了一些改进措施。

YL112铝合金流变压铸的组织及力学性能研究

本文介绍了YL112铝合金半固态流变压铸成形试验，研究了流变压铸YL112铝合金的组织和力学性能。试验结果表明：与液态压铸成形件相比，半固态压铸成形件压铸缺陷较少，力学性能优良，热处理后性能进一步提高。从微观角度解释了两种不同成形方法产生这一性能差异的内在原因。

流变压铸YL112铝合金的组织和力学性能

利用自主研发的剪切低温浇注式流变制浆工艺(LSPSF)制备浆料,在DCC280卧式压铸机上进行半固态压铸成形试验,研究了流变压铸YL112铝合金的组织和力学性能。试验结果表明,在浇注温度为620℃、输送管转速为90r/min、结晶器预热温度为550℃、倾斜角为25°的工艺参数下得到的压铸件经过测试,压铸缺陷较少,力学性能优良,热处理后性能进一步提高。

压铸铝合金零件失效分析

在分析YL112 Al-Si-Cu合金成分基础上,采用扫描电镜和金相显微镜对零件的断口和组织进行了分析。结果表明:组织疏松的存在是造成零件失效的主要原因。建议采取适当工艺措施以减少组织疏松。

基于数值模拟的YL112压铸浇注系统设计与优化

对YL112铝合金压铸件设计了3种类型的浇注系统,运用流体模拟软件Flow-3d对3种设计的充型过程进行模拟。通过观察温度场、压力场和表面缺陷的分布情况,预测充型过程中的氧化夹渣、气孔等缺陷。在分析模拟结果的基础上提出了浇注系统和溢流系统的优化方案,提高了铸件的质量。结果表明:在浇注温度620℃、模具连续工作温度200℃、冲头压射速度2.0 m.s-1的条件下,合理的溢流槽使金属液具有均匀填充型腔的填充路线的方案最为合理。

Y112合金压铸件中的硬质点浅析

切削加工铝合金压铸件时 ,经常会碰到硬质点打刀现象 ,严重影响刀具寿命和加工质量 ,针对这个问题 ,对压铸件中出现的典型硬质点取样分析 ,探讨了硬质点的形成原因 ,并提出了有效的解决措施。

汽车用铝合金在搅拌摩擦加工下的组织改性与力学性能分析

探讨了搅拌摩擦加工对汽车用YL112铝合金显微组织和力学性能的影响。结果显示,经搅拌摩擦加工后, YL112铝合金的孔隙率明显降低, α-Al内部的树枝状结构遭受严重破坏, YL112铝合金中较大的第二相粒子和针状Si相得到有效分解。分解后的产物在搅拌摩擦加工的熔核区域均匀重分布,进而使YL112铝合金的微观结构得到细化。此外,搅拌摩擦加工显著提升了YL112铝合金的抗拉强度及断后伸长率。在低延展性及高孔隙率存在的区域, YL112铝合金容易发生断裂,而经过搅拌摩擦加工处理, YL112铝合金的微观组织被重组改善,最终展现出更优异的综合力学性能。