比压对液态模锻铍青铜件组织和性能的影响

目的针对先铸坯再模锻方法工艺流程长、能耗高、成本高的缺点,将液态模锻工艺应用于铍青铜件的成形制造中,以提高零件的成形质量、降低成本和能耗。方法在工业生产条件下,对比研究了主要工艺参数比压对液态模锻铍青铜件试样拉伸性能、冲击性能、硬度及晶粒特征的影响规律。结果当液锻比压从40 MPa提高至80 MPa时,液锻铍青铜的晶粒尺寸可以细化至65μm以下,抗拉强度提高了150 MPa,伸长率由20%提高至40%,硬度和冲击韧性分别提高了35HBW和20 J/cm^(2)。结论液锻比压是影响铍青铜液锻件组织和性能的关键因素,随着液锻比压的增大,液锻铍青铜件晶粒被显著细化,强度、塑性、硬度和冲击韧性均得到显著提高。

基于ProCAST的摩托车架低压铸造方案分析与优化

采用ProCAST软件对摩托车架低压铸造过程进行数值模拟。通过研究金属液充型过程中的汇流与卷气现象,凝固过程可能出现的缩松、氧化渣以及整个过程铸件产生的变形量等,以验证车架成形方案设计的合理性。初步仿真结果表明车架整体设计符合要求,但存在氧化渣集中、部分缩松尺寸较大等问题,并预报了变形量的大小,为反变形措施提供了依据。为解决这些问题对模具结构、工艺参数等制定了优化方案并再次进行仿真,改进方案模拟结果表明:在砂芯附近增加2个渣包、将充型一、二阶段的压力降低3~4kPa等,能减小缩松概率、降低氧化渣含量.

钴铬钼合金股骨柄液态模锻的数值模拟

采用ProCAST软件对钴铬钼合金股骨柄液态模锻过程的温度场、速度场、收缩和气孔缺陷进行了数值模拟,研究了浇注温度、模具温度和液锻速度对铸件充型和凝固过程的影响。结果表明,充型过程中,金属液正面冲击型壁,在股骨柄颈部和头部形成紊流,有卷气的危险。凝固时间的最显著影响因素是模具温度,股骨柄头部顶端存在较大范围的氧化物富集区。可以通过在浇注前向模具型腔中通入惰性气体,在股骨柄前端设置排气槽及在其头部最高位置设置排气塞等措施,得到充型完整、无缩孔缩松的钴铬钼合金股骨柄。

双辊铸轧薄带钢组织特点及其形成机理分析

通过对双辊铸轧熔池的特点和薄带在熔池中凝固变形过程的特点进行分析 ,探讨了不锈钢铸轧薄带的组织结构分布特点及其形成机理 ,并用结晶热力学做出了解释。

双辊薄带高速铸轧机新技术

本文介绍了近年来出现的MDTRC、METRC和HPTRC等新型双辊铸轧机,对设备和工艺特点以及所得铸带的组织性能等参数进行了对比分析,指出立式TRC、铜质铸辊、无润滑、低过热度和半固态铸轧是提高铸轧速度的有效方法。

双辊铸轧奥氏体不锈薄带显微组织分析

对在异径双辊铸轧机上进行铸轧实验所得不锈钢薄带进行了显微组织分析·结果表明 ,铸轧不锈钢薄带的组织与常规铸造相比有很大不同 ,晶粒组织得到显著细化 ,组织形态和分布均有异于常规铸造组织·但是从其组织分布特征及奥氏体和铁素体的质量分数来看 ,铸轧薄带的组织与焊缝中的铸态组织相比有极大的相似性 ,这是由于其熔池的热力学特点的相似性决定的 。

双辊铸轧不锈钢薄带中细小晶粒组织的形成

为研究双辊铸轧薄带中各种组织的形成,在实验室的双辊铸机上进行704和1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢薄带的铸轧实验.对铸轧薄带中所出现的各种细小晶粒组织进行分析,利用金属学及结晶热力学的理论结合有限元模拟计算所得结果对各种组织的形成条件和机制进行探讨.结果表明:双辊铸轧不锈钢可以得到2μm以下的表层激冷组织和2μm的细小枝晶组织,提高了材料表层的抗腐蚀能力;在铸轧薄带中不仅存在中心层的细小等轴晶粒,而且在枝晶区还存在由破碎的枝晶演变而来的较大等轴晶粒,对这些较大等轴晶粒的生成机制出了解释.

双辊铸轧704不锈钢薄带的冷轧实验

对双辊铸轧704不锈钢薄带进行了冷轧处理,分析了冷轧前后薄带的表面质量及显微组织。结果表明:在冷轧过程中,因动态再结晶和动态回复,使薄带的晶粒进一步得到细化。变形量过大时,冷轧薄带内部出现微观晶界裂纹,并随着变形量的增加最终发展成宏观裂纹。笔者还应用金属学、结晶热力学对晶界裂纹的产生机理进行了分析,认为当冷轧变形量达到一定程度后必须对薄带进行固溶处理,以避免裂纹出现。另外,结合冷轧过程中薄带板形的变化,对704不锈钢铸轧薄带给出了合理的冷轧变形量。

双辊铸轧薄带钢实验研究及工艺稳定性分析

在异径双辊铸轧机上进行了不锈钢薄带铸轧的实验研究 ,掌握了诸如浇注温度、铸轧速度、铸轧压力、预留辊缝的大小等薄带钢铸轧的合理工艺参数 ,成功地铸轧了不锈钢带卷 ;对铸轧薄带的显微组织进行分析 ,并比较了晶粒细化的效果 ;依据铸轧实验研究的结果 ,分析了影响工艺稳定性的主要因素 ,得到了工艺稳定性方面的深层规律·

双辊薄带下不锈钢铸轧过程的耦合数值模拟

采用有限元法模拟了双辊铸轧不锈钢过程的流热耦合问题 ;分析了铸轧速度对熔池内流场、温度场的影响以及流场与温度场之间的相互影响 ;给出了凝固过程中熔池与铸轧辊之间的热流密度变化趋势及随铸轧速度的变化规律 ,并把此模拟的结果与试验的结果相比较 ,吻合较好 ;

45钢阀体挤压铸造模具设计

45钢阀体挤压铸造模具设计为组合式模具。模具的模芯和冲头采用性能较高的H13钢，模套及定位结构部分采用45钢或40Cr钢。成形设备采用专用的挤压铸造液压机，最大挤压力为1500kN，最大锁模力为2000kN。上、下冲头取2。的起模斜度，侧冲头取了0．5。的起模斜度，冲头速度为0．30～0．35m／s。顶出方式采用下冲头上行直接顶出，冲头与模具之间的单边配合间隙取0．16～0．2mm。采用管道式冷却和插管式冷却相结合，对模具受到较大热应力的部分进行冷却。为了保证制件高度方向的精度，在分型面十字方位上开设有4个溢流槽。为了提高模具的抗熔焊能力，采用自制的硅藻土类绝热涂料，喷涂厚度为0．2～0．5mm。

流变挤压铸造7075铝合金的组织及力学性能

以7075铝合金为例,对变形铝合金流变成型的组织和力学性能进行了研究,探讨了采用流变成型方法生产高性能变形铝合金的可行性。试验证明,通过斜坡冷却法直接获得半固态浆料,结合特殊的挤压铸造工艺,获得了组织致密,无微观气孔、微观缩孔的优良工件。通过3个成形比压水平(80MPa,87MPa,95MPa)和3种热处理制度下7075铝合金的组织性能对比,发现流变成形工件的性能远优于同等材质的金属型普通铸造工件,最高抗拉强度达到502MPa,接近于锻件水平,随着比压增大,工件的致密度随之提高,但强度提高不明显。不同热处理对于流变成形7075变形铝合金的抗拉强度影响不明显,但时效作用对于伸长率影响很大。

半固态流变成形工艺理论——第2部分 流变补缩理论

半固态合金熔体的体收缩是液相和固相温度降低带来的体收缩以及凝固相变体收缩3部分之和,其大小主要受各相的收缩系数和固相率控制。半固态熔体的缩孔形成机理是液相被固相包围封闭,收缩得不到补充,形成分散孤立的小缩孔,一般不形成集中缩孔。半固态成形的补缩机理是整体流变补缩,其中直接加压成形中的补缩机理是压缩流变补缩,而间接加压成形的补缩机理是胀形流变补缩。实现补缩要求所加压力大于整体流变抗力的同时,还要求加压时间大于全部凝固时间以及加压流变速度大于体收缩速度。给出了补缩条件的数学计算公式。

UC轧机中间辊横移对轧件板形影响的统计分析

采用统计分析方法对UC轧机轧件板形的诸影响因素进行了分析。中间辊横移和中间辊弯辊对轧件比例凸度的影响都是显著的 。

电磁场作用下塑性变形组织细化实验研究

采用Gleeble 1 50 0热力模拟实验机和自行设计的电磁装置 ,研究了低碳钢在塑性变形时电磁场作用对组织细化的影响 ,并与相同变形条件下无电磁场作用的实验结果进行了对比分析·研究结果表明 ,电磁场对变形后的组织有明显的影响 ,在相同的变形条件下随着磁场强度的增加 ,晶粒细化作用加强·

短流程制备镁合金板材的研究进展

镁合金板材在汽车、通讯、航空航天等领域有着巨大的应用潜力,而短流程环境友好的材料加工技术正逐渐成为国内外学者关注的焦点之一。系统介绍了镁合金板材短流程制备工艺的技术特点,综述了短流程镁板材制备的最新研究进展,分析了各工艺下板材的性能与微观组织,指出了短流程镁板材制备技术进一步发展的方向。

AZ31B铸轧镁合金板材的预变形温热拉深

针对AZ31B铸轧镁合金板材温热拉深性能差的问题,提出预变形温热拉深工艺。对AZ31B铸轧镁合金板材在20～220℃进行预变形温热拉深实验研究。结果表明:预变形使铸轧镁合金板材的拉深性能明显改善,使AZ31B铸轧镁合金板材具有最佳拉深性能的冲头温度范围(20～95℃);凹模温度选择在160～220℃范围内,铸轧镁合金板材具有良好的拉深性能,极限拉深比可达到2.26;随着拉深成形温度的升高,工件中动态再结晶晶粒数量逐渐增加,220℃拉深成形时工件中再结晶晶粒分布趋于均匀。

双辊薄带钢铸轧熔池电磁侧封模拟试验

报道双辊薄带钢铸轧熔池电磁侧封低熔点合金模拟试验研究结果。在额定功率 60kW、频率 2 5 0 0Hz的电源下 ,成功实现对高 10cm金属熔池的侧向电磁约束与封堵。

半固态合金流变成型工艺理论——第1部分流变充型理论

半固态合金熔体直接浇入储料腔后,在压力作用下依靠自身特有的流变性,依次通过直浇道、横浇道和内浇道,逐步充填工件型腔的过程称为半固态合金熔体流变充型。流变充型的微观过程包括其中液相的主动流变和固相的被动流变,可能出现均匀流变充型和分离流变充型两种形式,当型腔压力Pm大于粘滞力τ时,将出现分离流变。理论分析了流变充型阻力的来源和定量计算公式,发现最大充型长度取决于模具(或铸型)的冷却能力、半固态熔体自身的微观结构和流变特性,以及成型工艺参数,给出了螺旋线型腔最大充型长度的估算公式。

侧封对双辊铸轧薄带钢工艺稳定性及铸带质量的影响

阐述了国内外采用的固体侧封技术的原理 ,分析了固体侧封对双辊铸轧薄带钢工艺稳定性和铸带质量的影响。主要研究了侧封的压紧装置、侧封板的材质以及铸轧过程中侧封板的温度对铸轧过程稳定性和铸带质量的影响 ,同时通过实验得到侧封板最佳预热温度。研究结果证明 :采用熔融石英侧封板基本能满足铸轧的需要。