镁合金中混合稀土加入方法研究

研究在镁合金AZ91D中直接添加和以中间合金方式添加混合稀土的优缺点。结果表明:在实验室中采用井式坩埚炉,在熔炼温度达到720℃时,直接添加混合稀土,30min内收得率低于50%。采用先铸造后挤压的方式制备了镁基混合稀土中间合金,金相分析及TG-DSC分析表明形成种类较多、晶粒细小的低熔点的Mg-RE金属间化合物。采用井式坩埚炉,在熔炼温度达到720℃时,以铸态中间合金向重力铸造镁合金添加混合稀土时容易形成枝晶组织,而且收得率低于以挤压态中间合金添加混合稀土的收得率。在常规冷室压铸条件下,以铸态中间合金方式添加混合稀土与以挤压态中间合金方式添加混合稀土相比,虽然收得率仍较低,但是组织区别不明显。

压铸镁合金中混合稀土加入方法研究

研究了在压铸镁合金AZ91D中直接添加和以中间合金方式添加混合稀土的优缺点。结果表明,直接添加混合稀土时,用井式坩埚炉在熔炼温度为720℃时,60min内混和稀土收得率低于50%。采用先铸造后挤压的方式制备了镁基混合稀土中间合金,金相分析表明形成种类较多、晶粒细小的Mg-RE金属间化合物,差热分析显示其中一些金属间化合物的熔点低于压铸温度,溶解速度较快。用井式坩埚炉在熔炼温度为720℃时,10min内,以铸态和挤压态中间合金添加混合稀土时,混和稀土收得率分别为94%和96%。在常规冷室压铸条件下,以挤压态中间合金方式在压铸镁合金AZ91D中添加混合稀土收得率达到80%,稀土元素能被合金化。

压铸镁合金中混合稀土加入方法研究

研究在压铸镁合金AZ91D中添加混合稀土的两种方法的熔解方式及收得率,包括直接添加和以中间合金方式添加混合稀土。结果表明,直接添加混合稀土时,在压铸工艺通常采用的镁合金熔炼温度下,稀土元素只能通过化学反应的方式扩散到熔液中,30min内收得率低于50%而且未完全熔解。采用先铸造后挤压的方式制备了镁基混合稀土中间合金,金相分析及TG-DSC分析表明形成种类较多、晶粒细小的Mg-RE金属间化合物,其熔点范围跨越了压铸温度,熔解速度较快。以挤压态镁基混合稀土中间合金方式添加混合稀土,在实验室中用井式坩埚炉在熔炼温度720℃时,30min内收得率可以达到95%;在工业用的压铸条件下,收得率达到80%,稀土元素能够较好地合金化,形成Al-RE化合物。

热处理对压铸AZ91D合金组织及硬度的影响

研究在线淬火、离线固溶处理(420℃×1 h在水中快冷)和时效处理(190℃×4 h空冷)对压铸AZ91D镁合金组织及硬度的影响。结果表明:在线淬火和离线的时效处理可提高压铸AZ91D合金的布氏硬度,但是离线固溶处理使合金硬度下降;在线淬火和时效处理后合金的组织与压铸AZ91D基本相同,仍由α-Mg及β-Al12Mg17组成。在压铸镁合金冷却过程中在线淬火使温度急剧降低,增强了Al元素固溶强化的效果;而时效处理通过Al12Mg17分解后重新析出并细化了晶粒,增强了细晶强化的效果。离线的固溶处理Al12Mg17分解后虽然固溶强化效果增强但是晶界强化相大幅减少,导致合金硬度降低。

商用车镁合金方向盘芯骨压铸件的开发

介绍了某商用车新型镁合金方向盘芯骨铸件的结构特点,运用铸造CAE技术进行镁芯骨铸件压铸工艺优化设计与开发。针对铸件裂纹及气孔缺陷,分析成因并进行铸件结构及工艺改进。通过试制及单品性能检测,验证了其改进的有效性。

Effects of on-line solution and off-line heat treatment on microstructure and hardness of die-cast AZ91D alloy

The effects of on-line solution, off-line solution and aging heat treatment on the microstructure and hardness of the die-cast AZ91D alloys were investigated. Brinell hardness of die-cast AZ91D alloy increases through on-line solution and off-line aging treatment but decreases after off-line solution treatment. By X-ray diffractometry, optical microscopy, differential thermal analysis, scanning electron microscopy and X-ray energy dispersive spectroscopy, it is found that the microstructures of the die-cast AZ91D magnesium alloy before and after on-line solution and off-line aging are similar, consisting of α-Mg and β-Al12Mg17. The precipitation of Al element is prevented by on-line solution so that the effect of solid solution strengthening is enhanced. The β-Al12Mg17 phases precipitate from supersaturated Mg solid solution after off-line aging treatment, and lead to microstructure refinement of AZ91D alloy, so the effect of precipitation hardening is enhanced. The β-Al12Mg17 phases dissolve in the substructure after off-line solution treatment, which leads to that the grain boundary strengthening phase is reduced significantly and the hardness of die cast AZ91D is reduced.

电池结构对锂离子电池功率性能影响

电池结构对锂离子电池的功率性能有重要的影响。本文研究了一种新型结构锂离子电池，并测试不同结构电池的倍率循环特性、不同倍率条件下倍率特性及不同放电电流下电池表面温度分布梯度。测试结果显示：不同倍率条件下新型结构的锂离子电池表现出较佳的倍率放电特性，20C放电容量是1C时放电容量的87．75％；新型结构设计的电池表现出良好的2CC／5DC倍率循环特性，循环850次容量保持90％左右，不同倍率放电电流下电池表面温度分布及温度梯度小，3个位置温度在63．6～74．8℃，对电池内部膜片的表面反应活性影响较小。这种新型结构电池有助于改善单体电池及电池组的综合功率性能。

氮气供排气系统设计及其压力控制

阐述了某加热设备所需氮气执行气体的气源选型、压力自动控制及尾气排放控制,通过其实施可对液氮的使用、气动比例阀的应用以及高温废气的排放处理有了认识,对类似工程具有参考意义。

副箱输出轴焊缝超声波探伤机的研制

研制了用于副箱输出轴焊缝无损检测的超声波探伤机。论述焊接接头超声波探伤的探头扫描方式和彩色图像成像方法。通过扫描焊接接头所形成的彩色图像,直观地显示出焊缝内部的缺陷分布情况,为缺陷的准确定位和缺陷形态分析提供了有力的手段。所研制的超声波探伤机对电子束焊接接头和CO2焊接接头均能很好检测。

发动机试机液的研制与应用

采用有机羧酸盐防腐剂、有机酸酯-低聚燃复合气相缓蚀剂、消泡剂与乙二醇、去离子水调配，研制了一种专用发动机试机液，建立了相对应的发动机试机液评定方法和技术标准。

混合稀土对压铸AZ91D合金的组织及力学性能的影响

研究了不同添加量的混合稀土对压铸AZ91D合金的组织和力学性能的影响。添加混合稀土后,常温力学性能没有明显改善。在100℃时,混合稀土含量为0.4%的压铸AZ91D合金的力学性能与不含混合稀土的试样几乎相等。在170℃时,混合稀土含量为0.4%的压铸AZ91D合金的抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为206MPa、142MPa、26%,比不含混合稀土的压铸AZ91D试样的力学性能分别提高15.7%、10%及30%。这是因为添加适量的混合稀土后,形成热稳定性较高的强化相,增加了位错滑移阻力并阻碍裂纹扩展,镁基体中稀土元素起到固溶强化作用,从而提高镁合金的高温抗拉强度。

H13钢喷射成形热锻模坯组织分析

对喷射成形H13热锻模沉积坯进行了金相分析、SEM组织形貌观察和能谱分析、硬度宏观分布测试。结果表明:喷射沉积H13钢的凝固晶粒为细小等轴晶,晶粒大小分布不均匀;喷射态的微观组织主要由贝氏体、马氏体、残留奥氏体组成,并有少量碳化物及夹杂物;喷射沉积坯的宏观组织存在明显层状特征,层与层之间存在不同程度的孔隙,沉积坯的底部及顶部区域的孔隙率高;孔隙率高、组织不均匀是沉积坯硬度分布不均的原因;造成沉积坯组织不均匀的原因是金属液流温度和速度在整个喷射过程不均匀。