冷铁对铝合金铸件二次枝晶间距的影响

研究了冷铁厚度、冷铁的有效作用距离、铸件二次枝晶间距以及铸件的模数之间的关系。结果表明,随着冷铁厚度的增加,试样的二次枝晶间距减小;试样的直径和冷铁的厚度显著影响冷铁的有效作用距离,随着试样直径的增加,必须相应增加冷铁的厚度。根据研究结果,绘制了铸件模数、铸件热节厚度及应加冷铁厚度之间的关系诺模图。还研究了冷铁厚度与局部凝固速度及铸件二次枝晶间距之间的关系,并给出了局部凝固速度及铸件二次枝晶间距之间关系的数学表达式,对于任何模数的A357合金铸件,只要合理控制其局部凝固速度,即可得到需要的二次枝晶间距。     

晶体取向对单晶高温合金一次枝晶间距的影响

在固液界面微单元热量平衡分析的基础上，建立了晶体取向对一次枝晶间距影响的理论模型。该模型表明，一维择优晶体取向与宏观定向凝固方向偏离越远，一次枝晶间距越小，对ＤＤ８单晶高温合金凝固组织尺度的实验研究结果表明，晶体取向对一次枝晶间距的影响趋势和理论模型相吻合，其影响程度和固液界面温度梯度及定向凝固速率有关。模型及实验都表明，提高固液界面温度梯度和定向凝固速率，晶体取向对一次枝晶间距的影响程度减弱。     

冷却速度对铸件二次枝晶臂间距影响的模拟研究

设计了45#钢阶梯凝固试验并进行了有限元分析,研究了不同冷却速度对二次枝晶臂间距尺寸的影响。根据模拟结果拟合了冷却速度与二次枝晶臂间距经验公式,为判断铸件冷却温度、建立高温扩散退火预判机制、降低铸件偏析和避免裂纹的产生提供理论依据。     

稀土铝合金的枝晶间距

研究了加稀土Ｌａ、Ｃｅ或Ｙ的工业纯铝及Ａｌ－Ｍｎ,Ａｌ－Ｍｇ,Ａｌ－Ｃｕ,Ａｌ－Ｌｉ,Ａｌ－Ｃｕ－Ｌｉ,Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ,Ａｌ－Ｃｕ－Ｍｇ,Ａｌ－Ｚｎ－Ｍｇ等１４种合金的枝晶间距。讨论了微量稀土、原合金元素、冷却速度和有效晶粒细化剂对枝晶的细化作用。结果表明,在各种冷速条件下,微量Ｌａ、Ｃｅ或Ｙ能显著细化工业纯铝和各种铝合金的枝晶;提出的溶质传输特征参数Ｐ０可正确反映稀土对铝合金枝晶的细化能力与原有合金元素的种类和含量的关系;冷却速度越大,稀土。对铝合金枝晶的细化作用越小;有效晶粒细化剂对铝合金枝晶的细化作用远不能与其对铝合金铸态晶粒的有效细化相提并论。     

结晶压力对真空差压铸造铝合金二次枝晶间距的影响

通过测试与分析不同结晶压力下真空差压铸造ZL114A铝合金的二次枝晶间距,研究结晶压力对真空差压铸造铝合金二次枝晶间距的影响;并建立真空差压铸造ZL114A铝合金二次枝晶间距与结晶压力和壁厚的关系。结果表明,结晶压力对真空差压铸造铝合金二次枝晶间距影响显著,对于相同壁厚的试样,随着结晶压力的增大,铝合金二次枝晶间距减小;在同一结晶压力下,随着壁厚的减小,铝合金二次枝晶间距减小;结晶压力小于350 kPa时,壁厚对二次枝晶间距影响较大;结晶压力大于350 kPa时,结晶压力对二次枝晶间距影响较大。     

冷却速度对ZL114A合金二次枝晶臂间距的影响

利用金相显微镜及自动图像分析仪,测定ZL114A合金在同一凝固条件下、铸件不同壁厚部位的二次枝晶臂间距(SDAS),研究ZL114A合金凝固期热参数与SDAS的关系.结果表明,随着铸件壁厚的增加,冷却速度减小,局部凝固时间增长,二次枝晶臂粗化,SDAS增大;在呋喃自硬树脂砂型铸造条件下,SDAS与冷却速度及局部凝固时间之间的关系为SDAS=20.8tf0.3,SDAS=69.34v-0.3.     

晶体生长速率对定向凝固Al-4.5%Cu合金一次枝晶间距的影响

采用定向凝固方法,研究了晶体生长速率对定向凝Al-4.5%Cu合金一次枝晶间距的影响.试验结果表明,晶体生长速率对定向凝固Al-4.5%Cu合金枝晶组织影响非常显著.生长速率较低时,获得的组织为粗大的树枝晶,一次和二次枝晶都比较发达,定向凝固组织特征不明显;晶体生长速率为60 μm/s以上时,定向凝固组织特征明显显现出来;随着晶体生长速率的进一步提高,枝晶细化,枝晶间距明显减小;晶体生长率为123μm/s时,此时测得一次枝晶间距值(104.7μm)和Hunt模型的计算值(98.8 μm)能比较好的吻合.     

枝晶生长的三维元胞自动机模拟

通过将元胞自动机和有限差分方法相耦合,建立了立方体系金属和合金枝晶生长的三维模型.应用该模型,模拟了Al-Cu合金过冷熔体中自由枝晶的生长和定向凝固条件下Al-Cu合金凝固组织演变过程.模拟结果清楚展现了过冷熔体中自由枝晶的生长过程和定向凝固过程中枝晶的形成与淹没,与理论预测和实验结果相吻合,表明所发展的模型能够较准确...     

重力铸造铝合金发动机缸盖的二次枝晶间距研究

本文以目前国内外常用的缸盖铸造铝合金牌号,通过重力铸造工艺生产的不同汽车公司的发动机缸盖为研究对象,将实际生产中难以直接测量的凝固速率转化为可以控制的浇注温度和模具温度等工艺参数加以研究.结果证实了合金中的硅元素和铜元素减小树枝晶尺寸的作用.对影响缸盖毛坯冷凝速率的浇注温度以及模具温度,尤其是对应发动机燃烧室部位的底模温度等工艺参数的研究表明,和模具温度相比,尽可能低的铝液浇注温度降低二次枝晶间距的作用更大.发动机缸盖产品燃烧室部位的结构设计对于铸件的二次枝晶间距也有重要影响.     

汽车控制臂挤压铸造工艺研究

以汽车控制臂为研究对象，探讨了挤压铸造成形工艺的模具设计和工艺参数设计对产品性能的影响。着重对内浇道截面宽度、合金成分、压力等工艺参数进行了优化试验。结果表明，在采用截面宽度为10mm的浇道、挤压铸造比压为50MPa、A356成分中的w（Fe）≤0．1％的试验条件下，铸件组织致密，晶粒细化，力学性能达到进口同种合金锻件的水平（σb≥280MPa，δ≥6％）.     

长条对称型消失模铸件的收缩不均性分析

通过对“特殊横壁”铸件的试验测试发现，长条对称型消失模铸件，如采用不同的浇注方案，其铸件的收缩率相差较大，采用水平卧式浇注，铸件对称的两边收缩率基本相同，而采用垂直立式浇注，铸件对称的上下收缩率相差较大，分析了长条对称型消失模铸件收缩不均性的原因，对此类铸件的工艺设计原则及浇注方案的确定进行了初步探讨。     

压力场对ZL101铝合金消失模铸造性能的影响

采用自行研制的压力凝固试验装置,研究了ZL101铝合金消失模铸造过程中,不同的压力和加压速率对铸件性能的影响.试验结果表明,随着外加压力的增加.铸件的密度和力学性能逐步提高,孔隙率显著降低,当外加压力达到0.5MPa以上时,ZL101消失模铸件的力学性能提高趋缓;加压时,不同的加压速率对消失模铸件的密度及性能影响很大,当加压速率为0.003～0.030 MPa/s时,铝合金消失模铸件性能较好;由于在压力下凝固,ZL101铝合金消失模铸件针孔等缺陷减少、密度提高,铸件耐腐蚀性进一步提高.     

精密铸造等轴晶涡轮叶片晶粒度控制方法

从精密铸造的型壳温度、浇注温度、细化剂粒度和含量、凝固方法、组合方式、型壳材料和厚度,以及型壳造型等方面,分析了各因素对涡轮叶片等轴晶粒度的影响,并结合实际生产提出了主要的控制方法和工艺参数,为进一步优化工艺、提高产品质量提供了一定的理论指导和参考。     

电磁充型低压铸造对铝合金铸件性能的影响

研究了电磁充型铸造对铝合金铸件组织性能的影响。利用正交试验和金相分析的方法，确定了主要影响因素。试验结果表明：电流磁场强度和循环时间对于ZL104铸件性能影响程度大小的顺序是磁场强度〉电流〉循环时间；在电磁场作用下ZL104合金铸件的金相组织细化、力学性能有显著提高。     

镁合金磷酸盐转化膜层生长过程及其腐蚀率

利用扫描电镜(SEM)、质量损失等试验手段,研究了磷酸盐化学转化膜层生长过程中的变化规律和生成条件对腐蚀率的影响.结果表明,化学转化初期,转化膜层致密,几乎观察不到显微缺陷,腐蚀率增加,但是,随着处理时间的不断延长和膜层的增厚,致密层开始出现疏松,直至90%厚度范围都变成了疏松层,这段时间腐蚀率逐渐降低.     

基于MATLAB的手臂康复机器人仿真研究

手臂康复机器人通过牵引患肢按规定轨迹运动,以锻炼肌肉、恢复运动功能,实现手臂康复训练.该机器人采用极坐标形式,由电机驱动各关节协调控制实现手臂的平面运动,该机器人可以在水平面和垂直面进行手臂运动锻炼.建立了基于MATLAB的手臂康复机器人控制模型,基于虚拟现实技术进行了仿真,仿真结果说明系统达到了预期效果.     

在结晶条件下挤压力对铸铁性能的影响

铸铁在挤压力作用下凝固结晶,可增强金属液的流动性,加大补缩能力,铸件组织致密,晶粒细化,组织偏析状态得以改善,综合力学性能显著提高.结果表明:采用挤压成型能制造受力大的制件,且使效率提高.     

挤压铸造比压对晶粒尺寸的影响

指出挤压铸造比压是影响晶粒尺寸的主要因素之一，分析了晶粒尺寸与合金状态图，热力学及动力学之间的关系。阐述了挤压铸造比压对形核率及成长线速度的影响，列举了各种零件材料挤压铸造的比压及其他工艺参数。