钛铝金属间化合物熔模壳型铸造工艺

钛铝金属间化合物熔模壳型铸造工艺

世上无难事,只要肯攀登

钛铝金属间化合物熔模壳型铸造工艺

钛铝基合金是一种理想的高温轻质结构材料,有望广泛应用于航空航天和汽车等领域的热端部件。但由于该类零件本身结构复杂,钛铝基合金室温强度、硬度均较高,因此采用传统机械加工技术势必使其成本大幅上升。近年来国外采用真空低压吸铸(CLV)法及永久模压铸法,解决了钛铝基合金铸件的填充和补缩问题。铸造出了叶轮和压气机阀等高温结构件,考核试验表明此类铸件具有良好的使用性能,且其成本远低于变形合金。在解决了以下关键工艺技术后,运用熔模精密铸造技术完全可以制造出高性能、低成本的钛铝基高温结构零件: 铸造钛铝基合金粗大的各向异性组织; 严格控制间隙元素氮及其化合物在其中对材料性能造成的不利影响; 在真空熔炼条件下,由于合金元素(特别是铝、铬)挥发造成的合金成分波动对性能产生的不利影响。钛及其合金熔模铸造技术是伴随航空航天工业的发展而发展起来的。并且在各类钛合金结构件制造中得到了广泛的应用。从目前国内外发展趋势看钛及其合金熔模铸造技术已成为几种近净形成形工艺中发展最快且适用性最广的一种。但是,随着钛及其合金铸件应用范围的不断扩大,在保证质量的前提下,成本控制也是限制其广泛应用的一个重要指标。石墨型虽然成本低廉,但其零件表面质量较差,且对于净形、近净形铸件表面易形成渗碳污染,同时也难于制造薄壁、复杂形状零件。难熔金属面层陶瓷型壳具有强度高、对钛液具有很高的化学稳定性,可制造优质大型的复杂铸件。但是,由于其导热性及热容较高,难以制造超薄壁铸件(δ≤1.5mm),同时由于其工艺过程复杂、原材料成本偏高导致其产品竞争力下降。美国PCC 公司采用化学稳定性最高的氧化钍(ThO2)面层型壳工艺,已生产出各种大型复杂铸件,但型壳放射性问题无法解决。德国HITAL 公司用电熔氧化钇(Y2O3)生产钛精铸

熔模铸造工艺流程

熔模铸造工艺流程

模料 制熔模用模料为日本牌号:K512模料 模料主要性能: 灰分≤0.025% 铁含量灰分的10% ≤0.0025% 熔点83℃-88℃(环球法)60℃±1℃ 针入度100GM(25℃)3.5-5.0DMM 450GM(25℃)14.0-18.0DMM 收缩率0.9%-1.1% 比重0.94-0.99g/cm3 颜色新蜡——兰色、深黄色 旧蜡——绿色、棕色 蜡(模)料处理 工艺参数: 除水桶搅拌时温度110-120℃ 搅拌时间8-12小时 静置时温度100-110℃ 静置时间6-8小时 静置桶静置温度70-85℃ 静置时间8-12小时 保温箱温度48-52℃ 时间8-24小时 二、操作程序 1、从脱蜡釜泄出的旧蜡用泵或手工送到除水桶中,先在105-110℃下置6-8小时沉淀,将水分泄掉。

2、蜡料在110-120℃下搅拌8-12小时,去除水份。 3、将脱完水的蜡料送到70-85℃的静置桶中保温静置桶中保温静置8-12小时。 4、也可将少量新蜡加入静置桶中,静置后清洁的蜡料用手工灌到保温箱蜡缸中,保温温度48-52℃,保温时间8-24小时后用于制蜡模。 5、或把静置桶中的回收蜡料输入到气动蜡模压注机的蜡桶中,保温后压制浇道。 三、操用要点 1、严格按回收工艺进行蜡料处理。 2、除水桶、静置桶均应及时排水、排污。 3、往蜡缸灌蜡时,蜡应慢没缸壁流入,防止蜡液中进入空气的灰尘。 4、蜡缸灌满后应及时盖住,避免灰尘等杂物落入。 5、经常检查每一个桶温,防止温度过高现象发生。 6、作业场地要保持清洁。 7、防止蜡液飞溅。 8、严禁焰火,慎防火灾。 压制蜡(熔)模 一、工艺参数 室温20-24℃压射蜡温50-55℃ 压射压力0.2-0.5Mpa 保压时间10-20S 冷却水温度15±3℃ 二、操作程序 1、从保温槽中取出蜡缸,装在双工位液压蜡模压注机上,使用前应去除蜡料中空气及 硬蜡。 2、将模具放在压注机工作台面上定位,检查模具所有芯子位置是否正确,模具注蜡口 与压注机射蜡嘴是否对正。 3、检查模具开合是否顺利。 4、打开模具,喷薄薄一层分型剂。 5、按照技术规定调整压注机时间循环,包括压射压力、压射温度、保压时间、冷却时 间等。

【机械要点】新型航空航天材料钛铝合金取得重大跨越性突破

张小只智能机械工业网 张小只机械知识库新型航空航天材料钛铝合金取得重大跨越性突破 记者从南京理工大学获悉,该校陈光教授团队研制出的高温PST钛铝单晶新材料,在新型航空航天材料钛铝(TiAl)合金方面,取得重大跨越性突破。 航空发动机被誉为飞机的心脏,而叶片则是航空发动机中最关键的核心部件。 一般情况下,运用于国内飞机发动机叶片的主要材料是镍基高温合金,而钛铝合金是目前公认的替代高温合金的最佳新型轻质结构材料。 美国通用公司曾采用Ti-48Al-2Cr-2Nb合金(以下简称“4822合金”)替代原来的镍基高温合金,制造了发动机最后两级低压涡轮叶片,使单台发动机减重约200磅,并在节油、减少氮化物排放量以及减噪方面效果突出。据悉,“4822合金”被用于波音787飞机,2009年正式投入商业运营,成为当时航空与材料领域轰动性的进展。 然而,此次陈光团队研制的高温PST钛铝单晶,在核心性能和持久寿命上均优于“4822合金”。 陈光在发布会上介绍,他们制备的高温PST钛铝单晶室温拉伸塑性和屈服强度分别高达6.9%和708兆帕,抗拉强度高达978兆帕,实现了高强高塑的优异结合。 “更为重要的是,该合金在900℃时的拉伸屈服强度为637兆帕,并具有优异的抗蠕变性能,其最小蠕变速率和持久寿命均优于‘4822合金’1到2个数量级,并有望将目前钛铝合金的使用温度从650~750℃提高到900℃以上。”陈光详解道。 这一研究成果,获得我国科学院院士、钛合金和钛-铝系金属间化合物专家、我国钛合金研究与应用创始人之一曹春晓的认可,曹春晓表示,该团队研制的新材料具有原创性、突破性、引领性和基础性。 曹春晓院士指出,通常,镍基单晶高温合金的承温能力每提高25~30℃,即为一代新合金。而陈光团队发明的钛铝单晶合金,一下将承温能力提高了150~250℃以上,是重大突破,属引领性成果。

熔模铸造工艺流程-图文.

熔模铸造工艺流程 模具制造 制溶模及浇注系 统 模料处理 模组焊接 模组清洗 上涂料及撒砂 涂料制备 重

复 型壳干燥(硬化 多 次 脱蜡 型壳焙烧 浇注 熔炼 切 割 浇 口 抛 光 或 机

工 钝化 修整焊补 热处理 最后清砂 喷丸或喷砂 磨内

口 震 动 脱 壳 模料 制熔模用模料为日本牌号:K512模料 模料主要性能: 灰分≤0.025% 铁含量灰分的10% ≤0.0025% 熔点 83℃-88℃(环球法)60℃±1℃ 针入度 100GM(25℃)3.5-5.0DMM 450GM(25℃)14.0-18.0DMM 收缩率 0.9%-1.1% 比重 0.94-0.99g/cm3 颜色新蜡——兰色、深黄色 旧蜡——绿色、棕色

蜡(模)料处理 工艺参数: 除水桶搅拌时温度 110-120℃ 搅拌时间 8-12小时 静置时温度 100-110℃ 静置时间 6-8小时 静置桶静置温度 70-85℃ 静置时间 8-12小时 保温箱温度 48-52℃ 时间 8-24小时 二、操作程序 1、从脱蜡釜泄出的旧蜡用泵或手工送到除水桶中,先在105-110℃下置6-8小时沉淀,将水分泄掉。 2、蜡料在110-120℃下搅拌8-12小时,去除水份。 3、将脱完水的蜡料送到70-85℃的静置桶中保温静置桶中保温静置8-12小时。 4、也可将少量新蜡加入静置桶中,静置后清洁的蜡料用手工灌到保温箱蜡缸中,保温温度48-52℃,保温时间8-24小时后用于制蜡模。

5、或把静置桶中的回收蜡料输入到气动蜡模压注机的蜡桶中,保温后压制浇道。 三、操用要点 1、严格按回收工艺进行蜡料处理。 2、除水桶、静置桶均应及时排水、排污。 3、往蜡缸灌蜡时,蜡应慢没缸壁流入,防止蜡液中进入空气的灰尘。 4、蜡缸灌满后应及时盖住,避免灰尘等杂物落入。 5、经常检查每一个桶温,防止温度过高现象发生。 6、作业场地要保持清洁。 7、防止蜡液飞溅。 8、严禁焰火,慎防火灾。 压制蜡(熔)模 一、工艺参数 室温20-24℃压射蜡温50-55℃ 压射压力0.2-0.5Mpa 保压时间10-20S 冷却水温度15±3℃ 二、操作程序

铝合金铸造工艺简析

铝合金铸造工艺简析 一、铸造的分类 重力铸造、低压铸造、压力铸造,我厂主要为重力铸造,利用重力自行流入模具,通过结晶器进行梯度降温,让铝合金按顺序凝固的铸造方式铸造铸棒。 二、铝液的熔炼 铝合金熔炼简单知识 影响铝液质量的主要因素:铝液中的含气量和氧化夹杂物。在铝合金熔体(铝液)中溶解的气体有:、、CO、、(碳氢化合物)等气体;其中以为主。分析铝合金中的气体成分,证明占85﹪以上,因而铝合金的“含气量”可以近似地视为“含氢量”。铝液中的氢主要来自高温铝液和溶解在其中的水发生化学反应生成氢。 铝液中气体的主要来源: 1.燃料:火焰反射炉熔炼铝合金时,煤气中的水分以及燃烧时产生的水分易进入熔体(铝液); 2.大气:熔炼过程中,大气中的水蒸气被熔体(铝液)吸收; 3.炉衬:烘炉不彻底时,炉衬表面吸附的水分以及砌制时泥浆中的水分在熔炼头几个班次时对熔体(铝液)中的气体含量将有明显的影响; 4.炉料:吸附在炉料(包括铝锭和辅料)表面上的湿气,在熔

化过程中起化学作用而产生的氢将被溶解,如果炉料放置过久,且表面有油污,对熔体(铝液)的吸气量尤有影响; 5.熔炼工具:如果熔炼工具干燥不好,易使熔体(铝液)的吸气量增加; 6.倒料过程中:如果熔体(铝液)落差大或液流翻滚过急时也会使气体及氧化夹杂卷入熔体(铝液); 高温时铝和水汽的反应: 2Al+3O +3(溶入铝液中) 当在水汽比较多的环境下,剧烈反应,引起爆炸,造成事故。 当在干空气条件下(水分较少),水汽也能和铝液起反应,因此在铝液中总是含有一定数量的氢。 铝液中的氧化夹杂: 铝液与空气中的氧气O2、氮气N2、在高温下发生化学反应生成氧化夹杂物,其中以生成的氧化膜(Al2O3)对铝液的污染最大。这些氧化夹杂的熔点都较高,如氧化铝的熔点约为2050℃,所以铝液中的氧化夹杂主要以固态形式存在,严重影响我们熔炼的铝液质量。氧化夹杂表面疏松,能吸附空气中的水汽和氢,增加了铝液中的气体含量。 熔炼过程中,熔体(铝液)由于氧化而变成某些不能回收的金属氧化物时,这种损失统称为烧损。烧损大小与炉型、铝料状态和生产工艺有关。如:铝料表面积越大(即铝料越细碎)其烧损也越大,而且由于镁为易燃金属,烧损极大。为了避免和减少烧损,我公司主要

钛铝合金研究现状

TiAl基合金研究现状 γ-TiAl金属间化合物的密度仅为镍基高温合金的1/2左右,而高温力学性能却与之相近,因此是一种很有应用前景的高温结构材料[1-5]。作为结构材料使用的TiAl系金属间化合物主要有三种:α2-Ti3Al、γ-TiAl和δ-TiAl3,其中综合性能最好的是γ-TiAl合金,目前普遍认为它完全有潜力替代700~990℃上使用的镍基高温合金,可以使航空发动机构件重量减轻约1/2,因而引起广泛重视,成为TiAl 合金研究中的焦点。 γ-TiAl基合金具有良好的物理和机械性能,与普通的钛合金和高温合金相比具有明显的优势(表1-1)。表1-1给出了Ti-Al系金属间化合物(α2-Ti3Al和γ-TiAl)的主要高温性能。可见除塑性外,Ti-Al系金属间化合物的各方面性能均高于Ti 合金,特别是γ-TiAl的密度小(仅有3.9g·cm-3,不到Ni基超合金密度的一半(8.3g·cm-3)),其它性能又与之接近,这对于航空材料有十分重要意义。由于共价键的作用使与扩散有关的高温性能,如蠕变、持久强度和断裂韧性等性能都得到改善,同时作为铝化合物γ-TiAl还具有优异的抗高温氧化性能和耐腐蚀性能,所以γ-TiAl金属间化合物是很有潜力的高温结构材料。 表1-1 γ-TiAl基合金与错误!未找到引用源。2-Ti3Al基合金、Ti基合金、超合金 的性能比较 γ-TiAl基Ni-基性能Ti-基错误!未找到引 用源。2-Ti3Al基 密度, g/cm3 4.54 4.15-4.7 3.76-3.9 8.3 模量, GPa 96-110 110-145 160-180 207 蠕变极限, ℃540 730 1038 1090 氧化极限, ℃590 705 1038 1090 室温延性, % 15 2.4 1-3 3-10 高温延性, %/℃15-50 10-20/660 10-600/870 20-80/870 900℃模量,GPa - 90-110 140 140-150 疲劳寿命, Hr (270MPa/760℃)- 20 75-260 60 拉伸强度, MPa 480-1200 800-1140 450-700 1250-1450 屈服强度, MPa 380-1150 700-900 400-630 800-1200

熔模铸造的工艺流程

熔模铸造的工艺流程 时间:2010-04-21 10:18来源:unknown 作者:36 点击:9次 2009年07月15日 熔模铸件尺寸精度较高,一般可达DT4-6(砂型铸造为DT10~13,压铸为 DT5~7),当然由于熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件尺寸精 2009年07月15日 熔模铸件尺寸精度较高,一般可达DT4-6(砂型铸造为DT10~13,压铸为 DT5~7),当然由于熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素较多,例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加热和冷却过程中的线量变化、合金的收缩率以及在凝固过程中铸件的变形等,所以普通熔模铸件的尺寸精度虽然较高,但其一致性仍需提高(采用中、高温蜡料的铸件尺寸一致性要提高很多)。压制熔模时,采用型腔表面光洁度高的压型,因此,熔模的表面光洁度也比较高。此外,型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成,与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高。所以,熔模铸件的表面光洁度比一般铸造件的高,一般可达Ra.1.6~3.2μm。熔模铸造最大的优点就是由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度,所以可减少机械加工工作,只是在零件上要求较高的部位留少许加工余量即可,甚至某些铸件只留打磨、抛光余量,不必机械加工即可使用。由此可见,采用熔模铸造方法可大量节省机床设备和加工工时,大幅度节约金属原材料。 熔模铸造方法的另一优点是,它可以铸造各种合金的复杂的铸件,特别可以铸造高温合金铸件。如喷气式发动机的叶片,其流线型外廓与冷却用内腔,用机械加工工艺几乎无法形成。用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产,保证了铸件的一致性,而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中。中国精密铸造、中国铜合金精密铸造、中国不锈钢铸造生产企业,新疆精密铸造欢迎您。 1)适应范围广。铸造法几乎不受铸件大小、厚薄和形状复杂程度的限制 , 铸造的壁厚可达 0.3 ~ 1000mm, 长度从几毫米到十几米 , 质量从几克到 300t 以上。最适合生产形状复杂 , 特别是内腔复杂的零件 , 例如复杂的箱体、阀体、叶轮、发动机汽缸体、螺旋桨等。 2)铸造法能采用的材料广 , 几乎凡能熔化成液态的合金材料均可用于铸造。如铸钢、铸铁飞各种铝合金、铜合金、续合金、铁合金及钵合金等铸件。对于塑性较差的脆性合金材料 ( 如普通铸铁等 ) , 铸造是惟一可行的成形工艺 , 在工业生产中以铸铁件应用最广 , 约占铸件总产量的 70% 以上。 3)铸件具有一定的尺寸精度。一般情况下 , 比普通锻件、焊接件成形尺寸精确。 4)成本低廉、综合经济性能好、能源、材料消耗及成本为其它金属成形方法所不及。

我国熔模铸造技术的进展

l 国内熔模铸造技术的发展概况 熔模铸造又称“失蜡铸造”,是一种古老的铸造方法。 在我国发现最早的熔模铸件是2400多年前的战国早期,从50年代开始;将熔模铸造用于工业生产中,经过40多年的发展;熔模铸造已成为我国机械制造业中的基础工艺,并形成一个独特的行业。 据1993年不完全统计,全国有熔模铸造厂点1300多个,熔模铸件产量约16万且,年产值约为16亿元人民币,全行业职工总数约为十万人。 当前我国的熔模铸造行业,按发展历史、产品适用范围和生产工艺的不同,大体可分为三种不同的类型。 l)碳钢类机械零件熔模铸造企业,是我国熔模铸造生产中的主体,全国约有1000多,约占我国熔模铸造厂点总数的90%,熔模铸件年产量约15万t左右,约占全部熔模铸件总产量的95%,但产值仅占总产值的75%。这一类型熔模铸造厂点的生产规模、技术水平参差不齐,大多数工厂生产工艺为:用石蜡和硬脂酸各半的低温模料,以 0.3 MPa-0.5MPa的低压注制蜡模,用水玻璃粘结剂及石英、硅铝系耐火材料作制壳材料,用氯化铵或氯化铝作硬化剂,用水浴脱蜡制造型壳,用中颇感应电炉熔炼、浇注碳钢或低合金钢来获得铸件。 2)不锈钢类商品零件熔模铸造企业,全国约一百家左右(其中大部分是合资或外资企业);约占我国熔模铸造厂点7%左右,熔模铸件年产量估计为不足1万t,占全国全部熔模铸件总产量的3%左百,主要产品均外销国际市场。这类企业主要生产工艺采用松香基中温模料,用高压蒸气脱蜡,燃油炉焙烧型壳,中颇感应炉快速熔化钢液,并要求在高温红亮时浇注获得铸件。 该工艺比水玻璃粘结剂制壳工艺的设备投资要多,生产成本要高,但熔模铸件的质量要高l -2个等级;表面粗糙度可达 Ra1.6um~6.3um,这是水玻璃制壳工艺所难于达到的。 3)航空。航天及燃气轮机类熔模铸造企业,全国约有40家左右,占我国熔模铸造厂总数的3%以下,熔模铸件年产量约3000 t,约占我国熔模铸件总产量的2%以下。这一类型企业主要生产工艺为;用高压射蜡机将液态中温模料射人精密的模具中;制造出光洁的蜡模,采用陶瓷型芯作复杂的内腔,用水解硅酸粘结剂(近年来用硅溶胶粘结剂)及钢工、锆英。莫来石等耐火材料作制型壳的材料,在高压蒸气釜中脱模制造型壳,采用真空熔炼,浇注和定向结晶技术,生产出高温合金或高合金钢的航空。航天零件。这类企业的工艺技术含量高,设备投资大,主要集中在航空、航天的企业中。 我国台湾省熔模铸造业虽然起步晚(大约1969年),但发展很快,台湾省现有熔模铸造厂点150余个,熔模铸件年产量达1万t,其中台湾生产的高尔夫球棒头产量约占世界总产量的90%左右。台湾省熔模铸造业的产值约2亿美元,占台湾铸造行业总产值的1/6。 2 国外熔模铸造技术的发展概况 西方工业发达国家的熔模铸造业,近十年来平均每年以7%一9%的增长率发展,1996年西方熔模铸件的总产值达445亿美元,其中美国占50%,欧洲占25%。 80年代是美国熔模铸造增长最快的时期,据美国熔模铸造协会的统计1984年一1990年美国熔模铸造产量和产值年平增长率分别为8%一10%和18%。现有熔模铸造厂家400多个,熔模铸件产量约15万t。 日本1980年一1989年熔模铸件产量增加3倍,日本现有熔模铸造厂点100多个,熔模铸件年产量近1万*产值4亿美元,居亚洲之首。其中钛合金高尔夫球棒头产值占07亿美元。英国于1958年就成立熔模铸造师协会。由于采用机器制壳;使熔模铸件的单件重量由65 kg 增为 350 kg。目前英国有 60多家熔模铸造厂家,产值4亿美元,为欧洲第一位。

铝合金铸造工艺简介

铝合金铸造工艺简介 一、铸造概论 在铸造合金中,铸造铝合金的应用最为广泛,是其他合金所无法比拟的,铝合金铸造的种类如下: 由于铝合金各组元不同,从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同,结晶过程也不尽相同。故必须针对铝合金特性,合理选择铸造方法,才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生,从而优化铸件。 1、铝合金铸造工艺性能 铝合金铸造工艺性能,通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。铝合金这些特性取决于合金的成分,但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。 (1) 流动性 流动性是指合金液体充填铸型的能力。流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。在铝合金中共晶合金的流动性最好。 影响流动性的因素很多,主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒,但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力(俗称浇注压头)的高低。 实际生产中,在合金已确定的情况下,除了强化熔炼工艺(精炼与除渣)外,还必须改善铸型工艺性(砂模透气性、金属型模具排气及温度),并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度,保证合金的流动性。 (2) 收缩性 收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。一般讲,合金从液体浇注到凝固,直至冷到室温,共分为三个阶段,分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响,它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩,在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。 铝合金收缩大小,通常以百分数来表示,称为收缩率。 ①体收缩 体收缩包括液体收缩与凝固收缩。 铸造合金液从浇注到凝固,在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩,这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见,并分为集中缩孔和分散性缩孔。集中缩孔的孔径大而集中,并分布在

钛合金热浸镀铝镀层的磨损行为和磨损机理

钛合金热浸镀铝镀层的磨损行为和磨损机理本文通过对TC4钛合金热浸镀后进行不同温度和时间的真空扩散处理,表面获得钛铝金属间化合物镀层。采用MPX-2000型磨损试验机,针对经650℃扩散 0.5h后的热浸镀铝镀层在不同工况条件下进行干滑动磨损实验,系统研究了镀 层的磨损行为,采用SEM、XRD、EDS、XPS以及显微硬度仪等微观测试手段检测和分析了钛铝镀层的组成和结构以及磨面和剖面的形貌、物相、成分和性能,重点研究了钛铝镀层在磨损过程中摩擦层的形成及作用,探讨了磨损机理。 结果表明:TC4钛合金经热浸镀铝及扩散退火后获得TiAl3金属间化合物镀层。扩散温度和保温时间对镀层的组织和结构有一定的影响。 分析可知,浸镀铝化后的TC4合金再经650℃扩散0.5h后所获得的钛铝镀层致密,与基体界面结合良好,硬度高达614HV。而随着扩散时间的延长和温度升高,镀层出现了大量的裂纹和孔洞甚至剥落。 经650℃扩散0.5h后所获得的钛铝金属间化合物镀层质量最佳。研究发现,钛铝金属间化合物镀层在不同载荷下磨损量随着滑动速度的升高而呈现相似的 变化。 在滑动速度0.5-4m/s内,磨损量先随速度的升高而降低,在0.75m/s后磨损量先是平缓上升,然后急剧升高,在2.68m/s时,磨损量升至最高值。随着速度继续升高,磨损量又开始下降,在4m/s下磨损量降至最低值。 在相同滑动条件下,钛铝镀层在高速4m/s时的耐磨性最好,而在2.68m/s时的耐磨性最差。在相同滑动条件下,TC4合金的磨损量明显高于钛铝金属间化合 物镀层,尤其在4m/s时,表现的更为显著。 可见,TC4合金经镀渗铝扩散获得钛铝金属间化合物镀层使耐磨性得到改善。

砂型铸造工艺流程

砂型铸造工艺流程 砂型铸造工艺流程图 制作木模-造型-熔化-浇注-落砂-冒口拆除-检验入库 熔模铸造工艺 失蜡铸造现在称为熔模铸造。这是一种很少切割或不切割的铸造工艺,是铸造行业的一项优秀技术。它被广泛使用。它不仅适用于各种类型和合金的铸造,而且可以生产出比其他铸造方法具有更高尺寸精度和表面质量的铸件,甚至复杂的、耐高温的、难以加工的、其他铸造方法难以铸造的铸件也可以通过熔模精密铸造来铸造。 熔模铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为一个古老的文明,中国是最早使用这项技术的国家之一。早在公元前几百年,中国古代劳动人民就创造了这种失传的铸蜡技术,用来铸造钟鼎和具有各种精美图案和文字的器皿,如春秋时期曾侯乙墓的青铜板。曾侯乙墓雕像板的底座是多条龙缠绕在一起,首尾相连,上下交错,形成一个中间镂空的多层云纹图案。这些图案很难用普通的铸造工艺来制作,而失蜡法的铸造工艺可以利用石蜡无强度、易雕刻的特点,用普通的工具雕刻出与曾侯乙墓的雕像板相同的石蜡工艺品,然后加入浇注系统,经过上漆、脱蜡、浇注,得到精美的曾侯乙雕像板 现代熔模铸造法在20世纪40年代实际应用于工业生产当时,航空喷气发动机的发展要求制造具有复杂形状、精确尺寸和光滑表面的耐热合金部件,如叶片、叶轮和喷嘴。由于耐热合金材料难以加工,零件形状复杂,因此不可能或难以用其他方法制造。因此,需要找到一

种新的精确的成型工艺。因此,现代熔模铸造法借鉴了古代传下来的失蜡铸造法,通过对 材料和工艺的改进,在古代工艺的基础上取得了重要的发展。因此,航空工业的发展促进了熔模铸造的应用,熔模铸造的不断改进也为航空工业进一步提高性能创造了有利条件。 中国在20世纪50年代和60年代开始将熔模铸造应用于工业生产此后,这种先入为主的铸造技术得到了极大的发展,并已广泛应用于航空、汽车、机床、船舶、内燃机、燃气轮机、电信仪器、武器、医疗器械、切割工具等制造业,以及工艺品的制造。所谓的 熔模铸造工艺简单地指用易熔材料(如蜡或塑料)制作易熔模型(称为熔模或模型),在其上涂覆几层特殊的耐火涂层,干燥并硬化形成整体外壳,然后用蒸汽或温水将外壳上的模型熔化,然后将外壳放入砂箱中,在其周围填充干砂,最后将模具放入穿透式烘烤器中进行高温烘烤(例如,当使用高强度外壳时,脱模后的外壳可以不造型直接烘烤)、模具或外壳 熔模铸件尺寸精度高,一般可达CT4-6(砂型铸造CT10~13,压铸CT5~7)。当然,由于熔模铸造工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素很多,如模具材料的收缩、熔模的变形、加热和冷却过程中模壳的线性变化、合金的收缩率以及铸件在凝固过程中的变形等。因此,普通熔模铸件的尺寸精度相对较高,但其一致性仍有待提高(使用中高温蜡材料的铸件的尺寸一致性有待提高)用 压制熔体模具时,采用型腔表面光洁度高的型材,因此熔体模具的

熔模铸造型壳强度与硬化工艺改进

熔模铸造型壳强度与硬化工艺改进 作者:东风汽车公司精密铸造厂李海树 摘要:通过对型壳强度性能的要求与不同硬化剂的分析,在粘结剂和耐火材料不变的情况下,应用氯化铵与结晶氯化铝混合硬化工艺,取得较好的经济效果。关键词:熔模铸造型壳强度硬化剂 制造型壳是熔模铸造工艺中的一个关键工序,它不仅决定着铸件的尺寸精度和表面粗糙度,而且直接影响铸件的制造成本和生产效率。多年的实践证明,由于型壳残留强度大,给铸件清砂与碱煮工序带来困难,我厂每年碱煮工序消耗蒸气4 688.6 t(费用达25.79万元),烧碱26.8 t(费用达9.28万元),制壳工序消耗结晶氯化铝162.14 t(费用达42.16万元),占用了大量的生产资金。因此,对影响型壳强度性能的结晶氯化铝硬化工艺进行了改进,应用氯化铵与结晶氯化铝混合硬化工艺,并取得较好的经济效果。 1型壳强度与硬化剂的关系分析 从制壳、浇注到清理的不同工艺阶段,型壳有三种不同的强度指标,即常温强度、高温强度和残留强度。三种强度之间有一定的关系,但形成机制和影响因素不完全相同。例如:若常温强度不足,在制壳过程中易掉件,在脱蜡过程中易变形或破裂;若高温强度不足,在焙烧和浇注过程中会发生型壳变形和跑火(漏钢);若残留强度过高,直接影响型壳的脱壳性和铸件清砂的难易程度。 如何调整型壳三种强度间的关系,使其具有高的常温强度、足够的高温强度和尽可能低的残留强度是我们所希望的。根据制壳工艺的现状,在粘结剂和耐火材料不变的情况下,对常用硬化剂的分析与改进十分必要。 1.1氯化铵硬化剂的特点分析 氯化铵作为水玻璃型壳的硬化剂,其硬化反应式如下: 2NH4Cl+Na2O.mSiO2.nH2O→ mSiO2.(n-1)H2O+2NaCl+2NH3↑+2H2O 反应结果生成的SiO2胶体将型壳中的石英粉和砂粒牢固地粘结在一起,使型壳获得强度。 氯化铵是应用最早的水玻璃型壳硬化剂,其主要优点是扩散硬化速度快,制壳周期短,型壳残留强度低,脱壳性好。同结晶氯化铝硬化剂相比,型壳高温强度差,存放期间容易生茸毛,硬化反应时析出氨气污染空气,劳动条件差,设备腐蚀比较严重。 1.2结晶氯化铝硬化剂的特点分析 结晶氯化铝作为水玻璃型壳的硬化剂,在硬化过程中,氯化铝与水玻璃是相互中

钛铝金属间化合物熔模壳型铸造工艺

世上无难事,只要肯攀登 钛铝金属间化合物熔模壳型铸造工艺 钛铝基合金是一种理想的高温轻质结构材料,有望广泛应用于航空航天和汽车等领域的热端部件。但由于该类零件本身结构复杂,钛铝基合金室温强度、硬度均较高,因此采用传统机械加工技术势必使其成本大幅上升。近年来国外采用真空低压吸铸(CLV)法及永久模压铸法,解决了钛铝基合金铸件的填充和补缩问题。铸造出了叶轮和压气机阀等高温结构件,考核试验表明此类铸件具有良好的使用性能,且其成本远低于变形合金。在解决了以下关键工艺技术后,运用熔模精密铸造技术完全可以制造出高性能、低成本的钛铝基高温结构零件: 铸造钛铝基合金粗大的各向异性组织; 严格控制间隙元素氮及其化合物在其中对材料性能造成的不利影响; 在真空熔炼条件下,由于合金元素(特别是铝、铬)挥发造成的合金成分波动对性能产生的不利影响。钛及其合金熔模铸造技术是伴随航空航天工业的发展而发展起来的。并且在各类钛合金结构件制造中得到了广泛的应用。从目前国内外发展趋势看钛及其合金熔模铸造技术已成为几种近净形成形工艺中发展最快且适用性最广的一种。但是,随着钛及其合金铸件应用范围的不断扩大,在保证质量的前提下,成本控制也是限制其广泛应用的一个重要指标。石墨型虽然成本低廉,但其零件表面质量较差,且对于净形、近净形铸件表面易形成渗碳污染,同时也难于制造薄壁、复杂形状零件。难熔金属面层陶瓷型壳具有强度高、对钛液具有很高的化学稳定性,可制造优质大型的复杂铸件。但是,由于其导热性及热容较高,难以制造超薄壁铸件(δ≤1.5mm),同时由于其工艺过程复杂、原材料成本偏高导致其产品竞争力下降。美国PCC 公司采用化学稳定性最高的氧化钍(ThO2)面层型壳工艺,已生产出各种大型复杂铸件,但型壳放射性问题无法解决。德国HITAL 公司用电熔氧化钇(Y2O3)生产钛精铸

铝合金铸造工艺

课题名称:铝合金铸造工艺 学生姓名:何炬 学号:1102721433 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机设1109 指导老师:汪华方

铝合金铸造工艺 摘要:铝合金铸造工艺在我国有着十分广泛的应用:多功能铝合金制造机,铝合金重力 浇注模具,铝合金水冷板,铝合金制造工艺CAD/CAE技术等。 关键词:铝合金铸造工艺;铝合金水冷板;铝合金制造工艺CAD/CAE技术。 铸造铝合金为传统的金属材料,由于其密度小、比强度高等特点,广泛地应用于航空、航天、汽车、机械等各行业。随着现代工业及铸造新技术的发展,对铸造铝合金需求量越来越大[1]。 铸造铝合金的研究一直备受关注,由于铝合金的熔点相对较低,故许多学者以其为对象研究铸造过程的机理。同时,为全面发挥铝合金潜力,在铝合金熔炼工艺及铸造工艺上的研究较多。此外,许多特种铸造铝合金也相继研制出。 多功能铝合金铸造机 铸造机可实现金属型重力铸造,金属型低压铸造、砂犁低压铸造和铝合金熔化功能。该机主要结构包括:主机,熔化保温炉、液压系统,电气控制系统,液面加压系统等[2]。 (1)主机为龙门式结构,所有合型部件安装在静摸板上。水平方向有左,右.后三向抽芯,左右抽芯连板尺寸较大(等同于J339型重力铸造机模板),在重力浇铸时作为合型机构使用。龙门架上装有动模板和反顶出杆。金属犁低压铸造时作为水平分型机构使用,重力铸造时可作为上抽芯使用。整套合型系统可在机架油缸驱动下沿竖直方向移动.以便低压铸造时保温炉的进出。 (2)熔化保温炉采用了坩埚炉,内置不锈钢坩埚,最大容铝量为500kg。加热方式为辐射式阻带加热,额定功率90kw,在满功率t作状态下化铝时间仅需2—3小时。炉体下部装有4个行走轮,在液压缸驱动F可沿水平轨道移动。坩埚卜.配一圆形金属盖板,上面预留一个升液管口和多道T犁槽。当铝锭熔化完毕后.盖上盖板,插入无保温套的升液管,便形成了一个砂璎低压铸造平台。而插入带保温套的升液管。将炉子移入主机F方,即呵配合合型系统进行金属犁低压铸造。 (3)电气控制系统和液面加压系统控制整套设备的动作及低压浇铸,同时检测设备备部分的位置及连锁情况。工作状态可选择“重力”或“低压”,操作方式分为“点动”,“手动”,“半自动”。“点动”操作时,按下按钮,设备相应部件产生动作,松开按钮,动作停lE;“手动”操作时。按一下按钮,设备相应部件完成一步动作;“半自动”操作时.按下。自动启动”按钮,设备按设定好的程序完成所有动作。 铝合金水冷板 铝合金水冷板是用于某大型计算机上的散热零件,其铝合金基座内穿插导热性极好的铜管,通入冷却水进行冷却。设计要求铸件组织致密,无气孔、缩孔、疏松等铸造缺陷,确保铜管与铝基体紧密接触,无间隙,从而获得最佳的散热效果;为了满足装配要求,需确保管子的直线度及两铜管间距;铸件经,射线探伤,应符合类铸件标准。在铸造水冷板的过程中,我们经历了铜管在浇注过程中的弯曲、熔化、未熔合、气孔等挫折,几经分析研究,不断修改工艺,终于制成了满足铸件技术要求的合格铸件[3]。 铝合金制造工艺CAD/CAE技术 铝合金铸件的质量与铸造因素、合金加热温度、浇冒1=1系统、浇El形状等有关Ⅲ。铝合金铸造工艺设计是铝合金铸造生产的基本组成部分和关键环节。长期以来。主要靠工艺设计人员的经验、习惯进行,难以做到最佳工艺设计.也无法准确、动态地进行分析、预示和控制。铸造工艺CAD辅助设计者完成工艺设计和所有绘图工作,方便、快捷、准确地代

铝合金铸造技术

铝合金铸造技术 铝合金铸造技术(教材 第一章 铝合金的铸造性能 特性 铸造铝合金是用途最广泛的铸造合金之一,通常认为其铸造性能最好。铝可采用多种常用铸造方法进行铸造,而且利用金属模或安装在自动机械上的模具可实现大批量,低成本铸件的成产。铝也可采用砂型铸造,壳型铸造,离心铸造,熔模铸造,实型铸造以及石膏型铸造等方法进行铸造生产,可一模单件或多件。 作为铸造材料,铝合金具有如下优点: 流动性好―这对铸件薄壁部位的充填非常重要 熔点低―与其它许多金属相比,铝合金只需要较低的熔化和浇注温度;密度小―与铸造黑色金属相比,铝合金的重量较轻,铸造操作方便;热交换快-铝液与模具之间传热快,金属型铸造生产节奏快;

化学再生性能好-化学稳定性相当好; 铸态表面质量好-表面有光泽且无缺陷(图1-2) 与大部分其它常用结构金属相比,铸造铝合金的操作温度低得多(1200-1400℉,650-760℃)。在砂型铸造中,铝浇注温度低,砂子老化程度小,这样可减少与砂有关的诸多问题。型砂寿命延长就可重复使用,而加入的新砂只是用来补偿力学和热损失。 操作温度低,了铝液的操作方便,熔化装置所需的维护减少。浇注温度低也使铝能够采用石膏模进行铸造。 铝最有用的铸造特性之一是其比重小。由于重量轻,使小型铸件和许多中型铸件能够采用手工浇包进行浇注,只有特大的铸件才需用机械浇包或坩锅进行浇注。 由于铝的密度和浇注温度较低,这样在铸造铝时基本不产生浇注重金属时普通存在的冲砂问题。而且,由于铝液对铸型产生的压力较低,因此可以使用紧实度较低,透气较好的铸型和较轻的造型设备。 中,小型铸件在浇注时可以不放置压铁。在铝铸造生产中,通常使用活箱造型而且浇注时不采用地坑支撑型模。 铝比重小也带来了一个缺点,这就是比重与非金属夹杂物(如氧化物)的比重相近,这样在铝的熔化和浇注操作中将杂质和铝分离通常要比杂质和重金属分离花费更多的精力。

铸造铝合金现状及未来发展

21世纪铸造技术论坛特种铸造及有色合金 1998年第4期 铸造铝合金现状及未来发展 北京航空材料研究院Ξ 熊艳才ΞΞ 刘伯操 摘 要 综述了传统铸造铝合金,A l2Si系,A l2Cu系等的研究现状和发展,介绍了先进铸造铝基复合材料的研究和应用前景。提出面对21世纪的挑战,铸造铝合金的研究和应用必须与先进的制造技术、工 艺技术结合起来,使铸造铝合金这种传统的金属材料在新世纪焕发新的光彩。与此同时,随着现代工业 的飞速发展,尚需不断地开发研究新合金。 关键词:铸造铝合金 研究 开发 Rev iew and Prospect of Ca st A lu m i nu m A lloy X iong Yanca i L iu Bochao (Be ij i ng I n stitute of Aeronautica lM a ter i a ls) ABSTRACT T he p resen t research and developm en t of classic cast alum inum alloys,A l2Si,A l2Cu et al,have been review ed in th is p ap er.T he alum inum2m atrix com po sites has also been review ed.How2 ever,faced the challege of21st cen tu ry,the classic m aterial m u st be connected w ith the developm en t of advanced m anufactu re techno logy and casting p rocess techno logy.Fu rtherm o re,w ith the developm en t of m odern indu stry,new cast alum inum alloys need to be develop ed and researched. Key W ords:Ca st A lu m i nu m,Research,D evelp m en t 0 前 言 铸造铝合金为传统的金属材料,由于其密度小、比强度高等特点,广泛地应用于航空、航天、汽车、机械等各行业。随着现代工业及铸造新技术的发展,对铸造铝合金需求量越来越大。例如,80年代末到90年代初,在铸件总量停滞甚至下降的时候,日本的铝铸件产量一直保持着年递增10%左右的高增长率[1]。又以汽车工业为例,由于要降低能耗,汽车需减重,各国广泛地采用铝等有色铸件代替钢铁铸件。到2001年,小汽车总重将降低为800kg,其中钢铁零部件为200kg,铝合金零部件为275kg,镁合金将增为40kg[2]。而汽车零部件70%为铸件,由此可以看出,铸造铝合金的研究及应用将继续得到发展。 铸造铝合金的研究一直备受关注,由于铝合金的熔点相对较低,故许多学者以其为对象研究铸造过程的机理。同时,为全面发挥铝合金潜力,在铝合金熔炼工艺及铸造工艺上的研究较多,如:铝合金净化、变质、细化、合金化、纯化等,这些先进的工艺技术研究旨在改善铸造合金的工艺性,进一步提高合金的性能,生产出优质铸件,以满足人们对铸件的越来越高的要求。此外,许多特种铸造铝合金也相继研制出,如高强度铸造铝合金Z L205A,Ρb可达500M Pa;耐热铸造铝合金Z L208,使用温度为250~350℃[3]。 近年来,铸造铝合金的研究也得到相应的发展,其中发展较为迅速的是铸造铝基复合材料。铸造A l2Si基Si C颗粒增强复合材料的研究和应用相对成熟。随着Si C颗粒的加入,提高了合金的性能,尤其是刚性和耐磨性,并已应用到航空、航天、汽车等领域[4],具有广阔的应用前景。此外,一些新型特种功能的铸造铝合金材料也处于研究应用阶段。 尽管铸造铝合金具有广阔的应用前景,但其研究与应用也面临着严峻的挑战。首先,随着现代工业的飞速发展,人们对铸件的可靠性等要求越来越高,同时对合金综合性能和特种性能的要求不断提高。如何使传统的铸造铝合金在新世纪继续保持发展势头,如何开发研制新合金满足各种需要,使得铸造铝合金这种传统的合金材料焕发新的光彩,是摆在我们面前的重要课题。 1 Ξ ΞΞ熊艳才 男,1966年11月生,湖北武昌人。1989年毕业于哈尔滨工业大学,1996在华中理工大学取得博士学位,现任北京航空材料研究院高级工程师。研究方向为铸造合金及工艺。在读期间曾研究了耐水砂磨损新型高铬白口铸铁,并研制出大型引黄用泵叶轮铸件;研究了铝合金液态质量控制技术等课题。工作期间以铸造铝合金及工艺的研究为主,从事铝锂合金、高强铝合金及工艺、大型复杂航空铝合金铸件的研究与开发工作,还开展了大型复杂航空铝合金铸件铸造过程的模拟与测试的研究工作,并应用快速成型技术进行了铸件的研制。已取得大型复杂航空铝合金铸件封闭型腔、细长孔铸造专利二项。在国内外学术刊物上发表论文10余篇。 北京航空材料研究院,北京(100095) 收稿日期:1998-03-20

制造工艺详解——铸造

制造工艺详解——铸造

制造工艺详解——铸造 铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史。中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高的水平。 一、铸造的定义和分类 铸造的定义:是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。 常见的铸造方法有砂型铸造和精密铸造,详细的分类方法如下表所示。 砂型铸造:砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。 精密铸造:精密铸造是用精密的造型方法获得精确铸件工艺的总称。它的产品精密、复杂、接近于零件最后形状,可不加工或很少加工就直接使用,是一种近净形成形的先进工艺。 铸造方法分类 二、常用的铸造方法及其优缺点

1. 普通砂型铸造 制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用的铸造砂是硅质砂,硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。 砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分 为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。 砂型铸造用的是最流行和最简单类型的铸件已延用几个世纪.砂型铸造是用来制造大型部件,如灰铸铁,球墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序的砂型铸造。其中主要步骤包括绘画,模具,制芯,造型,熔化及浇注,清洁等。 工艺参数的选择 加工余量:所谓加工余量,就是铸件上需要切削加工的表面,应预先留出一定的加工余量,其大小取决于铸造合金的种类、造型方法、铸件大小及加工面在铸型中的位置等诸多因素。 起模斜度:为了使模样便于从铸型中取出,垂直于分型面的立壁上所加的斜度称为起模斜度。 铸造圆角:为了防止铸件在壁的连接和拐角处产生应力和裂纹,防止铸型的尖角损坏和产生砂眼,在设计铸件时,铸件壁的连接和拐角部分应设计成圆角。 型芯头:为了保证型芯在铸型中的定位、固定和排气,模样和型芯都要设计出型芯头。

铝合金铸件的铸造工艺分析

铝合金铸件的铸造工艺分析 摘要:随着我国汽车工业的迅猛发展,一方面对汽车用压铸件的需求量日益提升;另一方面为了应对环境污染以及资源紧张的发展现状,对汽车用压铸件的质 量要求及应用范围提出了更高的要求。本文从高压铸造的角度探讨铝合金铸件几 种关键的高圧鋳造工艺。 关键词:铝合金铸件;铸造工艺 压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种少无切削的特种铸造方法, 具有生产效率高、经济指标优良、铸件尺寸精度高和互换性好等特点,在制造业,尤其是规模化产业得到了广泛应用和迅速发展。压力铸造是铝、镁和锌等轻金属 的主要成形方法,适用于生产大型复杂薄壁壳体零件。压铸件已成为汽车、运动 器材、电子和航空航天等领域产品的重要组成部分,其中汽车行业是压铸技术应 用的主要领域,占到70%以上。随着汽车、摩托车、内燃机、电子通信、仪器仪表、家用电器、五金等行业的快速发展,压铸件的功能和应用领域不断扩大,从 而促进了压铸技术不断发展,压铸件品质不断提高。本文针对铝合金高压压铸技 术进行分析探讨。 1高性能压铸合金技术 对于新型高强韧压铸铝合金的开发,主要包括两个方面:一是针对现有传统压 铸铝合金的合金成分或添加合金元素进行优化设计;二是开发新型压铸铝合金系。而新型压铸铝合金一般要求其满足以下几点:①适用于壁厚为2-v4 mm复杂结构 压铸件的生产;②铸态下的抗拉强度和屈服强度分别可以达到300 MPa和150 MPa,且具有15%的伸长率;③具有良好的耐腐蚀性能;④可以通过工业上对变形 铝合金常用的高温喷漆过程对合金进行一定的强化;⑤可进行热处理强化处理;⑥ 可回收利用且环境友好。当前常用的高强韧压铸铝合金有Silafont-36, Magsimal-59, Aural-2及ADC-3等牌号,均为国外开发,其共同特点是Fe含量均比普通压 铸铝合金更低;另外其他杂质元素如Zn,Ti等均进行了严格控制。 对于新型压铸镁合金的开发,主要包含三个方面:超轻高强度压铸镁合金;抗高温蠕变压铸镁合金;耐蚀压铸镁合金。超轻高强度压铸镁合金的研究主要集中在 Mg-Li系合金,Li元素可提高合金的韧性,而强度则下降,通过添加第三元素, 经热处理后,合金的强度得到大幅度提高。抗高温蠕变压铸镁合金的研究主要集 中在添加合金元素,其有三方面作用:一是细晶强化,合金元素的添加有利于形成高熔点形核质点达到异质形核细化晶粒的效果;二是析出相强化并钉扎晶界,组织晶界滑移;三是固溶强化,Y等元素固液界面前沿形成强的溶质过冷层,抑制了初 生相生长而细化晶粒。而耐蚀压铸镁合金的研究同样集中在添加合金元素上,同 时还应与提高力学性能和抗高温蠕变性能相结合,以开发耐腐蚀热稳定优良的压 铸镁合金系列为目的,加强对压铸镁合金添加合金元素的研究;开展压铸镁合金后期处理的研究,例如对镁合金表面进行涂层、强化处理,阻止氧化反应和介质腐蚀。 目前国内对这部分压铸合金的规模化回收处理通常是采用直接加入火焰炉或 感应炉内重熔的方式,此种回收处理工艺所带来的主要问题是金属烧损大、重熔 能耗高、环境污染较重、人工劳动强度大、作业条件恶劣等。 2高真空压铸技术 当前,真空压铸以抽除型腔内气体的形式为主流,将真空阀装在模具上,其 最大的优点在于模具的设计和结构基本上与常规压铸相同,在分型面、推杆配合

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