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铸 造系统的主要内容,包括:(1) 3D数字化技术;(2)发泡模样的高速NC加工技术;(3)发泡模样的批量生产技术;(4) 铸造模拟技术;(5)无人检查、无人加工技术;(6)缩短生产时间的水冷技术。将上述技术系统整合,构筑了生产大型铸件的实型铸造新生产体系。其中,针对 球墨铸铁石墨化膨胀引起的缩松缺陷,引入形状系数,开发了基于形状系数自动计算及缺陷预测的数值模拟软件,为无冒口铸造工艺方案设计提供了技术支撑。将嵌 铸引入实型铸造工艺,在铸件中可嵌铸管、螺纹、石墨棒等,扩大了其应用范围。大型铸件因冷却缓慢,延长生产时间,因此开发了实型铸造水冷却技术,可使生产 周期缩短50%左右。20060302及川涉,善林智花,竹内荣一,等.镀铁的铝材表面改性技术.素形材,2005,46(12):17~23研究了铝材 表面镀铁及镀层热扩散处理, 提高附着强度及耐磨性的技术要点。首先探讨了电镀液组成、液温、电流密度对电镀附着层的影响 ,确定了电镀条件,即电镀液采用Fe及Fe-8Cr合金。电镀扩散处理可有效提高镀膜的附着强度,但由于Al和Fe热膨胀率不同,在加热过程中产生龟裂。 据推测,裂纹起到了润滑油道的作用,可确保优异的耐磨性。电镀-N化系复合处理试验采用镀15~20mm厚的膜,在450 ℃或500℃时浸渗硫氮化处理3~5h,气体为NH3(15l/min)和用N2稀释的H2 S(667×10-6,20l/h)。结果表明:500℃时镀Fe-8Cr,镀层硬度为11 00~1500HV,铸铁为770~840HV。其次,铁合金镀层的耐磨特性试验,接触压力为0.196MPa,高负载极限压力为0.49MPa,摩擦速 度为0.50~4.00m/s ,摩擦距离为50000m,摩擦系数<0.2。数据显示,热扩散处理后电镀层的耐磨特性及氮化处理后的极高负载条件下的单纯电镀层在有裂纹存在时, 裂纹起润滑油道作用,在低摩擦下得到了优异的耐摩擦性,而没有裂纹的情况下,非常困难。最后介绍了镀铁铝合金在轿车发动机缸体活塞上的应用。 20060303近藤和利,青山俊三,酒井信行,等.高真空压铸的焊接构造用大型框架件的开发.素形材,2005,46(12):28~32介绍了利用高 真空压铸生产大型焊接构造用框架件的工艺开发过程。其基础技术的开发如下。(1)测试件的形状及开发目标值,选定的测试零件为车体与运动回转部分的连接部 件,目标值设为焊接部分每100gAl的气体含量为2ml,抗拉强度为240MPa,屈服强度为140MPa,伸长率为5%。( 2)高真空压铸技术,采用独自开发的真空阀,改进MFT法。(3)模具设计技术,叙述了达到 4kPa真空压力的模具密封方法及模具温度的精确控制。(4)合金材料选择Silafont 36合金。(5)模具结构的验证。真空压力显示在1s内可达到目标设定值,泄漏速度为0.6 kPa/s,非常小。模具温度偏差控制在100K以内,并结合外部冷却达到了设定要求。(6 )高真空压铸得到的铸件品质检测,铸件内气体含量采用熔融抽取法测量,不同测定部位的偏差较大,每100gAl在2~7ml范围内波动,分析气体成分发现 各部分气体成分不一样,分别以CO2和N2为主 ,表明是由涂料的挥发引起的。因此,须优化涂料的稀释量及涂敷量。测试了材料在铸态和T5热处理下的力学性能,分析了偏差产生的原因。最后介绍了其在轿车 上的应用及质量管理体系的建立 ,以确保产品的高度可靠性。20060304魏肇男,薄慧云,洪炎辉.微细铸造及壳式离心铸造对IN-713C超合金显微组织及力学性能影响的研究.铸造 工学,2005,31(9): 1~18以IN-713C超合金为研究对象,采用微细铸造(Microcast)及壳式离心铸造(SkullCentrifugal Cast)制造出超微细晶试样,并进行热均压处理,研究微细铸造及离心铸造对IN-713C显微组织及力学性能的影响。研究结果显示:微细铸造及离心铸造 具有细化晶粒的效果,可得到晶粒大小为65μm及25μm的超微细晶。显示组织观察显示,随着晶粒细化,碳化物具有被细化及球化的趋势。此外,热均压处理 可消除微缩孔及提升力学性能,使离心铸造25μm超微细晶试样缩孔由7.7%降至0.8%,有效提升抗拉强度至1328MPa(为传统铸造的1.2倍), 且伸长率大幅提升至18.1%(为传统铸造的1.9倍)。在927/158MPa潜变测试下 ,离心铸造所得的25μm超微细晶,因骨架型碳化物被细化成颗粒状且分布均匀,其潜变寿命较微细铸造所得的90μm细晶优异。研究证实了微细铸造及离心铸 造可有效提高超合金的力学性能 ,热均压处理可有效减少微缩孔对细晶铸件力学性能的负面影响。20060305胡瑞峰,蔡秉杰,黄旭莹,等.A356铝基碳化硅颗粒复合材料的切削性.铸 造工学,2005,31(9) :19~37研究的主要目的在于探讨不同碳化硅含量的A356铝基(A356/SiCp)复合材料的切削性,同时也深入研究了T6析出硬化热处理对其切削 性的影响。以试验分析了不同的切削参数如刀具种类、切削深度、进给率和切削速度等对A356/SiCp复合材料的切削性的影响之外,亦利用田口品质法寻求 了各种不同成分A356/SiCp复合材料的最佳切削条件组合。除对切削性的评估测量和比较不同切削条件下刀具的切削力、材料切削面的表面粗糙度和刀具的 刀腹磨耗量外,同时也利用显微镜深入观察材料的切削表面、刀具的磨耗情形和切削形态,以了解切削参数影响不同A356/SiCp符合材料切削性的机制。研 究结果显示,随着切削深度、进给率或切削速度的增加,刀具和材料内SiCp的摩擦会增加,因此增大刀具对材料的切削力。而在A356/SiCp复合材料中 添加10%以上的SiCp或施加T6热处理后,不但材料硬度会提升,亦能有效改善材料切削面的表面粗糙度。其次,在刀具的刀腹磨耗方面,最大影响因素为刀 具种类和SiCp添加量;即刀具的硬度高,其刀腹磨耗量会明显的降低,但若SiCp添加量增加,刀腹磨耗量则会增加。此外,对于添加10%的SiCp以上 的A356/SiCp复合材料,建议以CBN刀具进行切削,即可获得较佳的切削表面粗糙度和较小的刀腹磨耗量,但对于添加5%的SiCp以下的 A356/SiCp复合材料,建议使用镀刀就足够有较佳的切削效果。而以田口品质法所寻获各种A356/SiCp复合材料的最佳切削参数组合,其重显性则 甚佳。(供稿:万里编辑:张春明)海外文献速报@万里觳煌珹356/SiCp符合材料切削性的机制。研究结果显示,随着切削深度、进给率或切削速度的增 加,刀具和材料内SiCp的摩擦会增加,因此增大刀具对材料的切削力。而在A356/SiCp复合材料中添加10%以上的SiC p或施加T6热处理后,不但材料硬度会提升,亦能有效改善材料切削面的表面粗糙度。其次,在刀具的刀腹磨耗方面,最大影响因素为刀具种类和SiCp添加 量;即刀具的硬度高,其刀腹磨耗量会明显的降低,但若SiCp添加量增加,刀腹磨耗量则会增加。此外,对于添加10%的Si Cp以上的A356/SiCp复合材料,建议以CBN刀具进行切削,即可获得较佳的切削表面粗糙度和较小的刀腹磨耗量,但对于添加5%的SiCp以下的 A356/SiCp复合材料,建议使用镀刀就足够有较佳的切削效果。而以田口品质法所寻获各种A356/SiCp复合材料的最佳切削参数组合,其重显性则 甚佳。
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