半固态LC_4合金的屈服应力

以SIMA法制备的非枝晶LC4合金为例 ,进行压缩试验 ,测出了应变速率、变形温度及保温时间不同时的屈服应力。结果表明 :当应变速率相同时 ,在固态区 ,屈服应力随着变形温度的增加稍有减小 ;而在半固态区 ,屈服应力随着变形温度的提高明显减小 ,且在共晶点附近急剧下降。屈服应力随着保温时间增加而略有减小的主要原因是由于随着保温时间的增加 ,晶粒的尺寸、球形化程度、固相晶粒间的结合程度及晶粒内俘获的液体不同所致。当变形温度及保温时间相同时 ,随着应变速率的升高 ,屈服应力明显增加。通过分析不同变形温度及保温时间的材料显微组织进化规律 。

精密Ω形丝的辊模孔型设计

在分析Ω形丝的形状特点、辊模孔型几何特性及金属在孔型内的变形复杂性的基础上,结合实践经验,采用五道次连续辊拉成形Ω形丝,其中前四道采用倒Y型三辊辊模拉拔成形,第五道次采用无芯两辊辊模拉拔成形。应用AutoCAD软件设计计算了各中间坯的几何形状(孔型形状);应用Pro/E软件设计了各道次的辊模三维装配图,实现了辊模的交互式设计,缩短了设计制造周期,为进行精密异型丝的孔型设计提供了理论指导。

7A04合金半固态触变模锻的组织演化

研究了SIMA法制备的7A04合金在半固态触变模锻工艺中的组织演化规律。结果表明:在半固态重熔加热过程中,随着加热温度的升高和保温时间的延长,晶粒逐渐球化和长大,且加热温度对重熔加热组织的影响比保温时间大;当将具有此特征的坯料进行半固态触变模锻后,其获得的触变模锻件的显微组织与半固态重熔组织密切相关。当模锻温度达到600℃以上时,模锻件的显微组织变化不大,仍是均匀的近球形的显微组织,而且模锻件各区域的合金成分基本一致。揭示了采用半固态触变模锻工艺可获得形状复杂的高质量制件。

高碳钢盘条焊接区热处理工艺的研究

高碳钢盘条焊接区质量是影响高应力钢绞线性能充分发挥的关键因素。通过对拉丝过程中焊接区断裂试样的统计分析,结果表明,由于焊后热处理不当引起的断裂占70%。原热处理工艺不能有效地改善焊接区的组织,改进后的工艺不仅能获得均匀细小的焊接区组织,而且能减少二次渗碳体的数量,从而极大地提高了焊接区的性能,大大地降低了断裂次数。

7A04合金半固态模锻工艺的实验研究

以两种状态的7A04合金为例,简要分析了二次加热工艺参数、模具预热温度等工艺参数对半固态模锻成形的影响,并重点研究了半固态模锻前后的显微组织变化及不同加热温度下的力学性能。结果表明:半固态模锻件的显微组织与合金的初始状态及其二次加热后的半固态组织密切相关;在同样变形条件下,经半固态模锻后,挤压后冷变形态合金的力学性能好于挤压态合金,其最佳变形温度分别为600℃和605℃。

SIMA法连续制备AZ91D合金半固态坯的微观组织演化

采用正挤压要等径道角挤压复合工艺对铸坯进行等效应变为4.71的预变形,并研究该预变形坯在再结晶及半固态等温处理过程中的组织演化规律。结果表明,再结晶晶粒细小、均匀,且该组织对随后的半固态等温处理过程中的组织演化及液相分布有重要影响,当在530℃保温15～30min时,所获得的晶粒平均直径为35～40μm,晶粒的形状系数为1.31～1.1,且液相的有效体积分数达到96%以上,非常适合触变成形复杂形状零部件。该工艺能为连续制备大尺寸制件奠定理论基础。

变形程度对7A04合金半固态触变组织的影响

获得具有触变特性的均匀的、近球形的显微组织是半固态触变成形工艺的基础和关键。以挤压态7A04合金SIMA法生成触变组织为例,研究变形程度对其半固态触变组织的影响。结果表明:在加热前的变形程度对显微组织的影响很大,随着变形程度的增加,晶粒尺寸减小,晶粒形状越趋于球形;当变形程度超过0.3时,晶粒尺寸及其球形化速度逐渐减慢并趋于稳定值。此外,经过冷变形后,晶粒内及晶粒间的偏析减小,晶界易被低熔点液相浸润,更易获得均匀的、近球形的触变组织。

一种搅拌工艺制备A356半固态浆料的实验研究

开发了一种制备A356铝合金半固态浆料的搅拌工艺。与现有的机械搅拌和电磁搅拌不同的是该搅拌工艺是在熔融金属开始凝固前进行搅拌,其搅拌的作用是使初生晶均匀分布而不是破碎枝晶,并研究了搅拌棒的材质、插入熔体的温度、旋转速度及其直径对初生晶的形状、尺寸和分布的影响。结果表明,当搅拌棒与熔融金属的材料相同时,搅拌棒表面作为初生晶体的形核位点,生成众多的初生晶核,随着搅拌棒的旋转这些初生晶核不断地从棒表面分离进入熔体中,引起初生晶的细化和球化。通过优化搅拌棒插入熔体的温度、旋转速度及其直径等工艺参数,可以获得尺寸均匀细小的近球形初生晶的理想半固态浆料。

项目驱动的机械类大学生创新实践能力培养

以机械类大学生的创新训练计划项目和比赛项目为背景,创建基于项目驱动的大学生创新实践能力培养模式,以强化学生的工程实践能力和创新实践能力。有效地解决目前机械类大学生缺乏实际项目研发经验和团队合作精神及创新实践能力弱的关键问题。

“模具CAD/CAM”课程改革探索

本文从应用型人才的培养目标出发,针对“模具CAD/CAM”课程教学中存在的一些问题,对教学内容、方法、手段和实践性教学环节及考试方式等方面进行了有益的探索,突出了实践教学的重要性,并取得了一定的效果。

三种模锻工艺成形AZ91D镁合金的组织和力学性能

研究了液态模锻、流变模锻和触变模锻生产的AZ91D镁合金锻件的组织及力学性能。结果表明:这三种模锻件的显微组织均是由α-Mg和β-Mg17Al12相组成,但它们的形状、大小、数量和分布有所不同,并不同程度地影响了模锻件的力学性能。通过扫描电子显微镜对拉伸断口形貌进行了观察并进行了能谱分析。结果表明,裂纹主要源于脆性共晶相β-Mg17Al12的断裂;这三种模锻件的拉伸断口虽然都属于沿晶断裂,但断口形貌却有很大的不同。

冷却速率对A356铝合金半固态浆料凝固组织的影响

通过将半固态浆料浇注到不同冷却速率的模具中．研究冷却速率对半固态浆料凝固组织的影响。结果表明，铸件的凝固组织受冷却速率的影响较大，随着冷却速率的降低，晶粒的形状逐渐向近球形演化，同时伴随着晶粒尺寸的长大。综合考虑凝固组织中的晶粒尺寸和形状的变化规律，当冷却速率为0．40-0．31℃／s时，所得凝固组织最为理想。

半固态加工Al-Zn-Mg合金的组织演化

选用SIMA法制备的LC4合金及液相线凝固法制备的LC9合金为原料 ,研究了半固态加工Al Zn Mg合金的组织演化。由于这两种方法制备半固态坯料的机理完全不同 ,因此这两种材料加工后的组织演化规律截然不同 :LC4合金的晶粒尺寸由于聚结而长大 ,而LC9合金的显微组织没有明显的变化。借助于扫描电镜和能谱分析 ,对半固态加工前后的显微组织进行成分分析 ,结果表明晶界处由共晶区、低熔点的富Cu区和杂质区三部分组成 ,且LC9合金的再加热组织的液相薄膜厚度大于LC4合金的 ;半固态加工后制件各部分的成分基本一致 。

7A04合金半固态等温压缩的力学行为

通过半固态等温压缩实验,研究了7A04合金在半固态压缩过程中的力学行为。结果表明,半固态压缩时的峰值应力受变形温度和应变速率的影响较大,而稳态应力值受变形温度和应变速率的影响较小,且该合金具有应变速率敏感性。以此为基础,研究了半固态等温压缩过程中的微观组织变化及金属流动规律,揭示了半固态加工中可用较小的力实现较大变形的真正原因,为合理制定半固态加工工艺参数奠定了理论基础。

AlSi_7Mg合金凝固组织的试验研究

以AlSi7Mg合金为例,研究熔体的浇注温度和冷却速度对其凝固组织的影响。结果表明,熔体的浇注温度和冷却速度对合金的凝固组织影响很大,当熔体的浇注温度接近液相线温度时,其凝固组织逐渐均匀细化;但冷却速度对凝固组织的影响规律不是单调的。根据以上试验结果可知,熔体在液相线温度浇注到石墨铸型时得到的凝固组织最为理想。

半固态加工技术及应用

金属半固态成形作为 2 1世纪一种近净成形新技术 ,愈来愈引起人们的广泛关注。为了推动该技术在我国工业中应用 ,从理论研究、坯料制备、二次 (重熔 )加热、成形工艺、国外应用的最新进展及发展趋势等方面进行了分析和讨论 ,指出半固态加工技术在我国汽车、电子和军工等领域潜在的应用前景 ,并阐明应采取的对策。

Cr-Cu触头粉末包套镦粗变形致密化的工艺研究

通过实验研究粉末包套镦粗变形致密化的基本规律,确定出最佳工艺参数,以指导生产.

大学生专业社团活动与课程教学集成的探索与实践——以三维建模社团与“模具CAD/CAM”课程为例

以三维建模社团活动与"模具CAD/CAM"课程教学为平台,将"模具CAD/CAM"课程的理论教学与操作实践有机结合,形成以教师为主导,学生为主体的创新型人才培养新模式。该培养模式充分发挥学生的主体地位,坚持"学中做,做中学",培养学生的专业技能和创新能力。教学实践证明,该培养模式不仅取得良好的课程教学效果,而且提升了社团活动质量,促进了社团健康发展。

21世纪最具发展前景的近净成形技术——半固态加工

就半固态加工技术的制坯机制、半固态充填流变学、高压下结晶凝固和力学成形理论进行了讨论,在此基础上, 就目前流变成形和触变成形的工艺过程、特点以及应用前景作了分析,指出由于半固态加工与其他成形工艺相比具有许多 优势,是一种潜在的、正逐步为世人认识的最具发展前景的近净成形技术之一。

短碳纤维增强铝基复合材料的挤压浸渗工艺

采用挤压浸渗法制备了短碳纤维增强铝基复合材料 ,研究了浸渗压力、铝液浇注温度、纤维预热温度等对复合材料组织的影响。结果表明 :合适的工艺参数为铝液浇注温度 740～ 80 0℃ ,预制块预热温度 35 0～ 40 0℃ ,浸渗压力 2～ 5MPa;在氩气保护下 ,无须对碳纤维表面进行涂层处理 ,可获得组织均匀的铝基复合材料。加入Al2 O3