浇注温度对新型钒微合金化铸造镁合金组织与性能的影响

采用不同的浇注温度对汽车零部件用新型含钒铸造镁合金Mg-9Al-1Zn-0.6V试样进行了铸造成型,并对制备的铸造镁合金显微组织、拉伸性能和耐腐蚀性能进行了测试和分析。结果表明:随浇注温度从680℃升高到730℃,钒微合金化合金试样的抗拉强度先增大后减小,腐蚀电位于正移后负移,组织、拉伸性能和耐腐蚀得到改善。与680℃浇注温度铸造时相比,710℃浇注温度下试样的抗拉、屈服强度均增大了18 MPa,腐蚀电位正移了85 mV,断后伸长率仅减小了1%。钒微合金化镁合金Mg-9Al-1Zn-0.6V的浇注温度优选为:710℃。     

铸造钛铝合金自生成择优取向层片组织的研究

在离心铸造的Ti-47.5Al-2.5V-1.0Cr(原子分数,%)合金板状试样中得到了整齐对长的柱状晶组织,其内部的α2/γ层片平行于部件的表面.铸造缺陷统计发现,试样中,尤其是心部,存在密度较高的气孔、分散缩松等铸造缺陷.采用热等静压处理可大大降低试样中缺陷的密度和尺度,且热等静压(1250℃,180MPa,3h)处理后其层片组织仍基本保持铸态的择优取向.试验证明,这种经过改善的自生成择优取向层片组织在沿层片的应力作用下具有较好的室温强度和塑性,高温强度较高,缺口增加拉伸强度.     

7075铝合金扁锭铸造缺陷研究

用OLYMPUS金相显微镜、EDAX能谱分析仪等对不同铸造工艺条件下的7075铝合金扁铸锭进行显微组织和化学成分分析。结果表明,当7075铝合金扁锭铸造温度为735℃、铸造速度为43mm/min时,扁锭铸态组织晶粒细小,弥散相分布均匀,疏松和气孔等缺陷最少;通过对优化铸造工艺条件下的扁锭均匀化退火处理,当退火温度为465℃、退火时间为24h时,扁锭铸态组织偏析消除,晶粒分布更均匀,轧制后的铝板强度与未处理的相比更高。     

7075铝合金下摆臂模锻锻坯铸造工艺模拟仿真

通过建立有限元模型模拟不同温度680℃、700℃、720℃下的7075铝合金下摆臂,计算并分析了力学性能、相图、在不同温度下的温度场、应力场以及Niyama判据,总结了7075铝合金下摆臂的最佳工艺条件使得有效应力(20 MPa)以及缩松缩孔率控制在较低的范围内(41.21 K1/2·s1/2·cm-1):合金配比为5.9%Zn、2.5%Mg、1.5%Cu、0.1%Fe、0.15%Mn、0.1%Si、0.1%Ti、0.23%Cr、其余Al。模具温度为300℃,浇铸温度为680℃,浇铸速度为1 883.905 6 mm/s。     

7075铝合金下摆臂模锻锻坯铸造工艺模拟仿真

通过建立有限元模型模拟不同温度680℃、700℃、720℃下的7075铝合金下摆臂,计算并分析了力学性能、相图、在不同温度下的温度场、应力场以及Niyama判据,总结了7075铝合金下摆臂的最佳工艺条件使得有效应力(20 MPa)以及缩松缩孔率控制在较低的范围内(41.21 K1/2·s1/2·cm-1):合金配比为5.9%Zn,2.5%Mg,1.5%Cu,0.1%Fe,0.15%Mn,0.1%Si,0.1%Ti,0.23%Cr,其余Al。模具温度为300℃,浇铸温度为680℃,浇铸速度为1 883.905 6 mm/s。     

烧结温度对粉末冶金304不锈钢组织和性能的影响北大核心

采用真空烧结制备了304奥氏体粉末冶金不锈钢,研究了不同烧结温度对粉末冶金304不锈钢材料显微组织、密度、抗拉强度和耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着烧结温度由1210℃升高到1300℃,304不锈钢烧结体组织孔隙数量减少、孔隙尺寸明显减小,当烧结温度提高到1360℃时,烧结体组织中晶粒逐渐长大并粗化,孔隙尺寸增大。随着烧结温度升高,烧结体的密度、硬度、抗拉强度和耐腐蚀性能先增大后减小。最佳烧结温度为1300℃,此时烧结试样具有最大的密度、硬度和抗拉强度,分别为7.23 g/cm^(3)、HRB68.88、344.19 MPa,试样的自腐蚀电流最小,具有最佳的耐腐性能。     

镍基双合金扩散偶的拉伸性能研究

采用热等静压(HIP)扩散连接工艺,获得了镍基单晶高温合金与粉末高温合金的扩散偶。研究了热等静压和热处理工艺对扩散偶的组织和拉伸性能的影响。结果表明,不同温度热等静压的扩散偶均实现了冶金结合,瞬时拉伸断口位置处于DD402侧,断裂面为{111}滑移面。随着HIP温度升高,DD402母材的γ′相粒子粗化,FGH95粉末合金母材的再结晶晶粒长大;1 166℃HIP扩散偶热处理后,FGH95粉末合金的γ′相由晶界大尺寸γ′相、晶粒内中等尺寸的和细小的γ′相组成。扩散偶试样的650℃抗拉强度受HIP温度影响小,而屈服强度随着HIP温度升高而降低。     

5005铝合金Φ166mm圆铸锭热顶铸造工艺研究

为了降低生产成本,保护生态环境,提高5005铝合金Φ166 mm圆铸锭表面质量,采用热顶铸造进行生产试验研究。结果表明,5005铝合金熔炼温度控制在770~790℃,精炼温度控制在730~760℃,精炼时间控制在20~30 min,采用二次喷粉精炼工艺,浇铸温度控制在720~740℃,浇铸速度为70~100 mm/min,冷却水流量为220~280 m~3/h,能生产出外观质量及内部组织结构均满足使用要求的铸锭。     

热处理对FGH95合金组织和性能的影响研究

通过热处理工艺试验设计,研究了不同热处理条件下FGH95合金的组织和性能。与亚固溶线温度热处理后细晶试样比较,过固溶线温度热处理的试样获得了晶粒度8级的相对粗晶组织,强度仅比细晶试样的降低不超过5%,而蠕变性能显著提高,700℃/690MPa条件下,0.2%残余应变的蠕变寿命提高了3～4倍;另外,通过优化γ’相的尺寸与分布,可进一步提高合金的力学性能。     

汽车用含钒镁合金的挤压温度优化

采用不同的挤压温度对汽车用含钒镁合金Mg-8Al-1Zn-0.5V试样进行了挤压成型,并进行了力学性能和显微组织的测试和分析。结果表明:挤压温度从300℃升高到425℃,合金试样的抗拉、屈服强度均先增大后减小,断后伸长率和平均晶粒尺寸均先减小后增大,组织和力学性能均得以改善和提升。与300℃挤压温度铸造时相比,375℃挤压温度下试样的抗拉、屈服强度分别增大了13.38%、14.57%,断后伸长率、平均晶粒尺寸分别减小了2.3%、18.11%。汽车用含钒镁合金Mg-8Al-1Zn-0.5V试样的挤压温度优选为:375℃。     

氮气保护下铝基烧结含油轴承烧结工艺优化研究

通过粉末冶金技术制备质量分数为7.5%的含铜铝基烧结含油轴承试样,研究了在氮气保护下不同烧结温度以及烧结时间对试样的微观结构和综合性能的影响,优化得到最佳烧结工艺。研究结果表明,当烧结温度超过537℃时,烧结试样发生局部熔化,液相开始生成;随着烧结温度升高和烧结时间的延长,烧结试样的尺寸收缩率以及压溃强度不断提高而含油率不断减小。当烧结温度为560℃、烧结时间为120 min时,烧结试样拥有良好的综合性能,压溃强度和含油率分别为151.3 MPa和16.7%,呈最佳烧结状态。     

150 t/80 t电机车闸瓦的金属型铸造工艺研究

文章采用金属型铸造工艺代替传统的砂型铸造工艺生产机车闸瓦,一个金属型可以浇铸几百次至上万次,可节省大量造型材料。铸件晶粒细密,组织致密,尺寸精确,机械性能好,节约造型工时,提高生产率,改善了工人的劳动条件。     

退火工艺对板式换热器用冷轧TA1钛卷组织与性能的影响

研究了退火工艺对冷轧TA1钛卷组织与性能的影响。研究表明,0.5mm厚度试样在580℃～700℃退火时,随着退火温度的升高,晶粒逐渐长大。退火温度升高到640℃时,晶粒发生明显长大。温度达到700℃时,晶粒尺寸约56.6μm。随着退火温度的增加,试样的纵向延伸率持续增加,670℃时纵向延伸率增幅开始下降,在700℃时纵向延伸率达到峰值47%,抗拉强度和屈服强度不断降低;横向延伸率波动范围比较小,整体呈轻微上升趋势。综合组织与性能,钛卷退火温度宜控制在670℃～700℃。     

一种高强Al-Mg-Si-Cu铝合金铸造工艺研究

研究了一种Al-Mg-Si-Cu铝合金Φ310mm圆铸锭的熔铸工艺,通过实际生产同铸造模拟相结合,优化铸造温度、铸造速度、冷却水流量等铸造工艺参数,得到最优值。研究结果表明,当使用优化参数,即铸造温度为680℃～700℃、铸造速度为60mm/min、单根水流量为5m3/h时,铸造成型质量良好,内部成分均匀且低倍晶粒度达到1级。     

热处理制度对粉末高温合金性能的影响

对比研究了FGH95合金在不同热加工工艺和热处理制度下γ′相的分布，观察了不同热处理制度处理后合金的组织及时效后小γ′相的中心暗场像相，测试了室温（20℃）和高温（650℃）下材料的拉伸性能，并对高温（650℃）瞬时断裂区断口进行了对比分析。结果表明：相同热处理工艺，热等静压温度较高时，时效析出的γ′相尺寸大；不同热处理制度能改变γ′相的分布，盐浴冷却明显增大中等尺寸γ′相数量和合金的高温塑性。     

一种Al-Mg-Si-Cu系合金半连续铸造工艺研究

由于Al-Mg-Si-Cu系合金较于普通Al-Mg-Si合金化程度高,在半连续铸造中更容易产生裂纹等缺陷,成型较为困难,本文研究直径为310mm铸锭的半连续铸造工艺,结果表明:当熔炼控制温度在750℃～770℃之间,控制盘尾温度670℃～690℃之间,稳定铸造速度控制在35mm/min～45mm/min范围内,制品表面质量良好。     

钒基储氢电池合金的超声铸造工艺优化

采用不同的超声振动频率和浇注温度参数,对V_3Ti_(0.56)Cr_(0.1)Mo_(0.1)钒基储氢电池合金试样进行了超声铸造,并进行了储氢性能和电化学循环性能的测试与分析。结果表明:与95 Hz相比,超声振动频率55 Hz使试样的最大吸氢量增大了65%,放电容量衰减率减小了61%;与1 830℃相比,浇注温度1 920℃使试样的最大吸氢量增大了71%,放电容量衰减率减小了63%。试样的储氢性能和电化学循环性能随超声振动频率和浇注温度增加而先提高后下降。V_3Ti_(0.56)Cr_(0.1)Mo_(0.1)钒基储氢电池合金的超声振动频率和浇注温度参数分别优选为55 Hz和1 920℃。     

包套热挤压M32粉末冶金高速钢的组织性能研究

提出了一种解决粉末冶金高速钢制备工艺繁琐、性价比低等问题的包套热挤压工艺,采用该工艺制备了M32粉末冶金高速钢,研究了不同挤压温度和热处理对M32粉末高速钢的显微组织与性能的影响。结果表明:未热处理时,随挤压温度的升高,试样相对密度及硬度变化趋势一致,均是先升高后降低,在挤压温度为1 240℃时达到峰值,分别为98.04%和45.6HRC;在淬火温度1 180℃以及回火温度560℃热处理后,M32高速钢的晶粒及碳化物颗粒尺寸较小且分布均匀,力学性能最佳,其抗弯强度及硬度分别为3 721.8 MPa和66.7HRC。     

试样减薄对大壁厚X80级管线钢落锤性能的影响

采用金相显微镜和扫描电镜对30.8 mm大壁厚X80管线钢不同减薄方式下DWTT试样截面微观组织和试验断口进行了分析,目的是研究减薄方式对大壁厚管线钢DWTT性能的影响。结果表明,随着试验温度的降低,单边减薄的DWTT性能优于双边减薄,而且双边减薄试样从表面至心部,贝氏体体积分数逐渐降低,多边形铁素体体积分数逐渐升高,晶粒尺寸变大,MA岛由细小的颗粒状变为尺寸较大的链状,且心部伴随着严重的偏析和夹杂。而单边减薄试样从表面至心部组织整体变化不大;裂纹优先沿着消耗能量最低的部位开裂,所以双边减薄试样心部出现比单边减薄试样严重的解理和逆解理断裂。     

硅铁合金浇注温度场数值模拟

在硅铁浇铸工艺段,锭模的使用量大,损坏率高,成为制约生产成本的重要环节,针对锭模浇铸过程中的温度变化情况,本文采用有限元方法对不同结构的锭模浇铸过程进行了温度场模拟。计算结果表明,在相同浇铸厚度的条件下,梯形锭模峰值温度最低,组合式锭模峰值温度最高,同时锭模的不同部位存在不同的温度变化速率;随着硅铁浇铸厚度增加,硅铁的冷却速率迅速降低,当浇铸厚度为80 mm时,浇铸后5 min内硅铁冷却速率为147℃/min,当浇铸厚度增加至120 mm时,冷却速率降低至86℃/min,浇铸厚度对硅铁冷却速率影响明显。分析结果为锭模的结构设计和浇铸工艺参数的优化提供理论指导。