挤压速度对挤压铸造铝合金制动钳工艺的影响及数值模拟

使用有限元分析软件对铸件的挤压铸造充型过程进行数值模拟,分析挤压速度对液体流动状态及充型缺陷的影响。根据铸件结构确定出最优的挤压速度。结果表明,挤压速度对液体流动的影响较明显。挤压速度应采用分段调速,第1阶段,挤压速度为100 mm/s;第2阶段,挤压速度为15 mm/s;第3阶段,挤压速度为45 mm/s。

挤压成形及热处理对过共晶Al-15Si合金组织和性能的影响

采用金属型铸造及挤压铸造两种工艺制备了过共晶Al-15Si合金,再经过固溶时效热处理(T6),观察其组织与性能。结果表明,挤压铸造及T6热处理均可改善并提高该合金的组织和性能。相比金属型铸造,挤压铸造后,合金微观组织中各相均得以不同程度的细化,且出现了初生α-Al枝晶,合金抗拉强度由255 MPa提升到278 MPa,硬度由HV81.7提高到HV93.7。T6热处理后,合金微观组织形貌趋于圆整化,金属型合金抗拉强度提升至315 MPa,硬度提高至HV96.2,而挤压合金抗拉强度提升至341 MPa,硬度值提高到HV107.3。

化学镀Ni-P对挤压铸造固-液复合Cu/Al双合金界面的影响

为了有效增强Cu/Al双合金界面结合效果,采用化学镀镍的方法在铜合金的表面镀厚为11μm的Ni-P层,然后采用挤压铸造工艺制备了Cu/Al双合金铸件。研究表明,与无化学镀相比,采用化学镀Ni-P层的Cu/Al双合金界面无裂缝、夹渣等缺陷,界面厚度均匀,为冶金结合。界面由3个区域组成,从铜基体一侧开始依次是:Ⅰ区域主要由Ni(Cu)固溶体组成、Ⅱ区域由Ni3P相组成、Ⅲ区域由Al_(3)Ni相组成;双合金界面的剪切强度显著增大,可达28.26 MPa。

熔融浇注法制备可溶性盐芯的组织与性能

研究了可溶性盐芯的分配比及其制造工艺。采用熔融浇注法制备盐芯,并对制备后的盐芯进行了抗弯强度测试,其抗弯强度最高可达到52.7MPa。对试样的断口表面进行了宏观与微观分析。结果表明,试样断裂面均不平整,部分试样存在明显的裂纹。微观分析表明,Ba^(2+)和SO_(4)^(2-)生成亮白色新相BaSO_(4)。此外,Al_(2)O_(3)的添加不仅可以细化NaCl相的尺寸,还使BaSO4相从块状转变成鱼骨状,起到弥散强化的作用,这是盐芯强度提高的重要机制。

热处理对挤压铸造SiC_(p)/ZL101铝基复合材料组织与性能的影响

通过半固态机械搅拌法和近液相线法制备了SiC_(p)(μm级)质量分数为3%的ZL101铝合金半固态坯料,对坯料二次加热后挤压获得SiC_(p)/ZL101铝基复合材料。研究了固溶和时效处理对复合材料显微组织和性能的影响。结果表明,挤压铸造制备的SiC_(p)/ZL101复合材料显微组织由近球形的α-Al、长条状的共晶Si组织,以及多边形的SiC颗粒组成。经过固溶处理后,共晶Si转变为近球状;时效处理后,基体和第二相界面的析出相数量增加,复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到320 MPa、244 MPa和6.91%,显微硬度(HV)为114,复合材料的断裂形式由微孔聚集型断裂转变为准解理断裂。