双金属复合材料双结晶器连铸工艺研究

总结了双金属连铸技术的研究开发现状 ,提出了双金属复合材料双结晶器一次铸造连续成形新工艺。以 Pb和Pb- Sn共晶合金作为试验材料 ,在自行设计和制造的双结晶器连铸试验样机上进行了成形试验。结果表明 :本文提出的双金属复合材料双结晶器一次铸造连续成形新工艺是可行的 ;采用该工艺成功地制备了内坯 Pb与包覆金属 Pb- Sn合金之间为冶金结合的复合材料 ;影响连铸复合材料质量的主要因素是两种金属的浇注温度和拉坯速度。

工艺参数对连续挤压铜/铝复合接触线成形的数值模拟研究

针对铜铝无法复合成形和铜铝结合面不紧密等问题,采用Deform-3D有限元软件,模拟了铜铝复合接触线连续挤压包覆成形过程,研究了成形过程不同模芯端部导流角、复合变形区长度、坯料与模具表面状态和挤压轮转速对铜铝复合接触线包覆质量的影响.研究结果表明:模芯端部导流角度取45°~30°,复合变形区长度L取5 mm,铜铝结合紧密度高,包覆效果好;提高铜线与铝线之间的摩擦,降低模具与铜线之间的摩擦,有利于实现铜铝流动的同步性;适当提高挤压轮转速有利于铜铝结合面紧密度的提高.在TLJ340连续挤压机上进行了铜铝复合试验,试验结果与数值模拟结果相吻合,成功生产出质量合格的铜铝复合接触线产品.

金属杆连铸结晶轮表面裂纹扩展与复合材料性能研究

本文对金属杆连铸结晶轮表面在热冲击与热疲劳条件下裂纹生成与扩展情况进行了分析，建立了热交变条件下裂纹前端应力模型。

连铸连挤下注系统设计

本文推导出了连铸连挤机所采用的两级压头下注系统主要技术参数的实用计算公式,并据此设计制造了下注系统,工艺试验结果表明,该系统设计合理,具有实用价值。

铝合金挤压铸造镶圈内冷活塞的研究

研究了铝合金挤压铸造镶圈内冷活塞,通过对铸铁耐磨镶圈、内冷油腔型芯的研制和活塞铝合金的熔炼、复合挤压铸造等工艺试验以及各阶段工艺过程检查和产品质量检验、寿命考核,所研制的活塞完全满足了大马力发动机验收技术条件的要求。410h单缸考核实验,耐磨寿命提高5～10倍,该活塞的挤压铸造及镶圈技术,成本低、工艺简单、可直接镶铸耐磨镶圈和成型内冷油腔,质量可靠,有较大的推广应用价值。

离心反应熔铸TiB2基/42CrMo合金钢梯度复合陶瓷材料层间缺陷研究

在(Ti+B4C)燃烧体系中引入Ni添加剂,采用超重力场自蔓延离心反应熔铸技术制备出TiB2基/42CrMo合金钢梯度复合材料。观察材料中存在的裂纹和孔洞两种微观层间缺陷并探讨其形成机理。结果表明,在凝固过程中,液态陶瓷遵循表面自下而上与底部自上而下的双向凝固顺序,使得在其心部偏下位置形成金属液膜,液膜受力断裂即产生热裂纹。为消除热裂倾向,可减少金属添加剂的含量、加快凝固速率。由于受强风激冷作用,陶瓷表面率先形成凝固壳层;后续凝固过程中,陶瓷液相无法得到补充,以致在陶瓷内部形成缩松、缩孔。通过改善压坯质量、改变物料成分、改善保温环境都可以有效减少材料内部孔洞。

离心铸造双金属复合管缺陷及控制

介绍了碳钢/镍基合金双金属复合管的生产工艺及其金相组织和化学成分,对离心浇注、热挤压、热处理等过程出现的缺陷进行分析。结果表明,转速控制在950~1 050r/min之间,管坯厚度不均匀性大为降低,而裂纹缺陷基本消除;热挤压时,在加热温度为1 180℃,模具预热温度为460℃、挤压力为35 MN、挤压速度为65 mm/s、挤压比为6.4、采用进口专用玻璃粉润滑剂,可避免复合管内表面凹坑和裂纹;在910℃×90min处理后油冷,然后在650℃×150min空冷后所得复合管力学性能满足技术要求。