运用正交试验法优选合金成分开发新型高强度压铸铝合金材料

运用正交试验设计方案,通过四因素三水平八指标的实验数据,进行极差分析和合金元素对性能影响的排序分析,优选主要合金成分,开发出新型高强度压铸铝合金材料。

一种同步提高压铸Al-Si-Fe合金导热性和强塑性的新方法

目的同步提高压铸Al-Si-Fe合金(Y7)的导热性和强塑性。方法引入Al_3BC粒子以实现材料改性,先研究重力铸造性能,再应用至高压压铸。结果重力铸造条件下,引入Al_3BC粒子后测得试样的平均抗拉强度(UTS)、屈服强度(YS)、伸长率(EL)、热导率(k)分别为201.74 MPa, 106.13 MPa, 11.49%, 195.2 W/(m·K),相比于未引入粒子的情况分别提高了8.4%, 9.6%, 10.8%, 2.6%。应用在压铸件上也获得了较为理想的力学性能(UTS:295 MPa;YS:220 MPa;EL:3.5%)和热导率(k=146.72 W/(m·K))。结论纳米Al_3BC粒子能够实现Y7铝合金导热性和强塑性的同步改进,是基于Al_3BC粒子与α-Al基体较低的错配度以保证良好的导热性;以及弥散分布的粒子抑制共晶Si相的生长,从而达到细晶强化、弥散强化的效果。

运用SPSS软件对试验数据回归建模开发高强高导热压铸铝合金材料

为同时满足铝合金材料的多项特定性能,如压铸抗拉强度≥270MPa、屈服强度≥160MPa、伸长率≥1.8%、硬度≥78HBW及材料导热系数≥172W/mk,制定出所研发的高强高导热压铸铝合金材料的主要成分和变质方案.以23组试验数据为基础,运用SPSS软件对压铸抗拉强度、屈服强度、伸长率、硬度和材料导热系数5个性能指标进行线性回归分析,建立数学模型,并通过对5个模型的组合及其运算,进行工况条件下的模型预测,再通过试验验证主要成分和变质方案对实现高强高导热性能的效果.根据建立的数学模型,当w(Si)=12.83%,w(Cu)=0.55%,w(Mg)=0.265%,w(1号纳米材料)=2%,w(二元变质剂)=0.030%时,铝合金材料的性能为压铸抗拉强度287.81MPa、屈服强度166.24MPa、伸长率2.34%、硬度79.60HBW和材料导热系数174.458W/mk.SPSS软件的回归建模和模型组合,对于特定性能铝合金新材料的开发,在数学模拟上可以起到方案设计的辅助作用.

运用矩阵运算辅助优化设计高强高导热压铸铝合金材料

以实验数据为基础,运用矩阵运算对材料进行辅助优化设计,定量计算出材料主要成分等工艺数据的优化值及其控制范围,开发高强高导热压铸铝合金新材料。

高导热铝合金设计中亚共晶Al-Si合金与共晶Al-Si合金的分析研究

高导热铝合金的开发离不开成分设计的优化与创新。提高铝合金的导热性能、力学性能,使合金有更好的流动性,降低铸造成本是高导热铝合金开发的目标。Si是铝合金的重要元素之一,以Al-Si合金为基础的成分设计是常见的高导热铝合金设计方向。按Si含量的不同,一般分为以亚共晶Al-Si合金(硅含量约6-8%)为基础的成分设计方向和以共晶Al-Si合金(硅含量约11-13%)为基础的成分设计方向。

超声波处理AlSi12Fe铝熔体对除气和晶粒细化效果的实验分析

为了提高AlSi12Fe铝熔体除气和晶粒细化的效果,通过优化超声波功率和对铝熔体处理效率的变量参数,对AlSi12Fe铝熔体进行超声波处理.实验结果:经1000 W超声波功率处理1 min后,40 kg的AlSi12Fe铝熔体的密度当量为1.28%,比处理前降低了45.06%;除气效果明显,晶粒级别由二级细化至一级.表明,利用超声波的空化作用,对铝熔体进行超声波处理,并选择合适的输入功率和处理效率,能实现有效提高铝合金熔体除气的效果和晶粒细化的效果.

ZY-WR14耐磨铝合金的研究与开发

众所周知,基于发动机零件、自动和手动变速器零件、动力转向液压泵零件、空调压缩机零件、活塞等的使用要求,通常使用的是耐磨性能良好的过共晶铝合金ADC14。ZY-WR14是在研究了ADC14材质特性的基础上,进行改进和提高,通过实验开发出的一种对比ADC14耐磨性能更好、偏析小、成本更低的新型耐磨铝合金。

高强韧铝合金AlSi10MnMg实现不同压铸力学性能的研究

根据AlSi10MnMg中不同Mg含量和不同热处理状态以及热处理工艺参数,通过对实验数据的分析研究,细分出不同状态下压铸力学性能的具体范围,以便根据不同应用场景的力学性能要求,选择相应的生产和热处理工艺。