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《重庆大学》 2003年
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AZ91D镁合金半固态高压铸造成形JH70型摩托车发电机支架零件的研究

王开  
【摘要】:本研究的目的是对使用低过热法浇注的AZ91D镁合金料坯用高频感应加热方法进行二次重熔,在半固态下压铸成形JH70型摩托车发电机支架。 采用激冷斜槽法和低过热法进行浇注料坯的试验,在试验中研究了不同浇注温度和冷却板倾斜角度对所浇注料坯的微观组织的影响。实验结果表明:1)运用激冷斜槽法在650℃下使用45°的倾斜角度可以得到晶粒细小的微观组织;2)运用低过热浇注方法在接近液相线温度的595℃时可以得到组织较为细小的非枝晶状微观组织。通过比较两种工艺方法获得的原始料坯的组织特征以及两种工艺的特点,使用低过热法的工艺和设备更加简单,因此使用低过热法浇注半固态原始料坯。 采用高频感应加热装置和温度测定装置,在实验室里研究了 AZ91D压铸镁合金坯料高频感应加热二次重熔合适的半固态重熔温度、加热功率和速度、这些工艺参数对坯料的触变性能和微观组织的影响,以及微观组织在二次重熔过程中的演化过程。实验结果表明:1)该合金合理的半固态二次重熔温度为580℃~583℃;2)在优化的感应加热工艺条件下,半固态重熔坯料内部的温差在0℃~1℃,可以得到具有较好触变性能的半固态重熔料坯;3)半固态重熔过程使原始料坯中的初生非枝晶δ组织逐渐演变成球团状和玫瑰花瓣状的细小晶粒,满足了半固态触变成形的要求;4)重熔料坯的演化过程中,溶质扩散起了主要的作用,首先是在熔点较低的共晶界上出现液相,然后由于曲率效应使得团絮状组织的凹进部分溶质富集降低了熔点,随温度升高使得晶粒进一步细化,在重熔的后期由于表面张力的作用使得δ粒子圆形度有所增加。 采用实验室所获得的二次重熔工艺在中国嘉陵集团重庆九方铸造有限责任公司生产现场成功地压铸成形了JH70型摩托车发电机支架半固态零件。在压铸零件的过程中,研究了压铸工艺参数以及模具设计参数对成形零件的影响,结果表明:镁合金的半固态压铸工艺要求内浇口的尺寸较大内浇口厚度接近该零件的壁厚,模具的温度应保持在280℃~300℃,压铸速度为4.5m/s、压射压力和保压压力分别为75MPa和350MPa,使用该压铸工艺可以得到组织结构和外观完整的半固态压铸零件。 对成形前的料坯和成形后的铸件组织进行了观察并运用MAS分析软件对用于半固态触变成形的料坯和得到的半固态铸件的微观组织进行了定量分析。在二次重熔料坯中液相集中的区域,经过挤压成形之后已经与固相混合均匀;另外,在半固态浆料充型过程中,液相的运动速度大于固相粒子的运动速度,因此在料柄 WP=5 部位集中了大量的固相(固相率达到75%),在内浇口处达到65%,零件近端为57%,直到铸件远端固相比率降低为55%;由于剪切机制铸件固相颗粒的粒径也有所降低,二次重熔料坯的δ粒子大小在160um左右,经过挤压之后在零件心部δ粒子粒径变为120um左右,其圆形度也由0.5增加到0.55表明挤压过程起到了细化晶粒的作用。 将压铸出的半固态零件与液态压铸零件以及二者热处理后零件取样进行了组织分析并制作了拉伸试样,对拉伸试样测定强度、延伸率,对它们的力学性能进行比较,同时测定它们的布氏硬度。发现半固态铸件的力学性能接近国标HB965-82的切取试样的力学性能,经过固溶处理之后,试样的延伸率提高,抗拉强度有所降低,时效之后,抗拉强度明显增加,但是延伸率降低。试样的最大抗拉强度达到175Mpa, 最大屈服强度达到145Mpa,最大硬度值达到84HB。研究结果表明,提高重熔料坯的液相率是提高镁合金半固态成形零件致密度,进而提高零件的强度的重要研究方向。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TG249

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 叶春生,潘冶,范红征,陈军;半固态加工工艺在汽车制造业中的应用与发展[J];汽车工艺与材料;2000年12期
2 蒋鹏,贺小毛,张秀峰;半固态金属成形技术的研究概况[J];塑性工程学报;1998年03期
3 李元东,郝远,陈体军,闫峰云;镁合金半固态成形的现状及发展前景[J];特种铸造及有色合金;2001年02期
4 甄子胜 ,毛卫民 ,赵爱民 ,崔成林 ,闫时建 ,钟雪友 ,胡军强;半固态镁合金的研究进展[J];特种铸造及有色合金;2001年06期
5 毛卫民,赵爱民,钟雪友;半固态金属成形应用的新进展与前景展望[J];特种铸造及有色合金;1998年06期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 谢水生;;半固态金属加工技术的工业应用及发展[A];第二届半固态金属加工技术研讨会论文集[C];2002年
2 罗守靖;霍文灿;姜巨福;;半固态合金加工技术若干问题的思考[A];第二届半固态金属加工技术研讨会论文集[C];2002年
3 张新建;乐启炽;崔建忠;;金属半固态成形工艺及其新分类方法[A];第二届半固态金属加工技术研讨会论文集[C];2002年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾泽夏,曹明,张鸿金;镁合金铸造成形的工艺进展[J];四川有色金属;2004年04期
2 韩福生;董烈钢;;硼对铬系白口铸铁组织与性能的影响[J];安徽工学院学报;1990年03期
3 欧寿铸;陈建明;;铸件凝固过程的水力学模型及其应用[J];安徽工学院学报;1990年04期
4 王振敏,宋仁伯,李激光;半固态钢铁材料直接轧制成型技术的工艺研究[J];鞍山科技大学学报;2003年01期
5 朱万军;双辊铸轧高速钢薄带的晶粒细化[J];鞍山科技大学学报;2005年Z1期
6 石功奇,丁培道,周守则;M2高速钢凝固组织的研究[J];兵器材料科学与工程;1988年11期
7 程钢,樊刚;半固态材料成形技术的研究和应用[J];兵器材料科学与工程;2001年05期
8 隋润涛,陈志刚,陈建清,刘曦;静态SHS陶瓷涂层沿重力方向的组织及性能的研究[J];兵器材料科学与工程;2004年01期
9 马幼平,温维新,刘鹏飞,徐可为;温度变化对ZM5镁合金表面扩渗层组织的影响[J];兵器材料科学与工程;2004年02期
10 王仲珏;低铬白口铸铁复合变质的作用及动力学效应[J];兵器材料科学与工程;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李辉;李萍;薛克敏;;铝合金固——液相线间保温过程中的组织演变[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 余瑾;杨兵;杨天云;汪君臣;纪小虎;史阳;;汽车座椅固定扶手结构优化及压铸模具设计[A];2011年安徽省科协年会——机械工程分年会论文集[C];2011年
3 罗朝峯;;一模多腔真空压铸浇注系统改善对产品的影响[A];2012(第22届)重庆市铸造年会论文集[C];2012年
4 梅强;常云龙;王初傲;;电磁搅拌对轧辊埋弧堆焊组织及性能的影响[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
5 裴小虎;陈萌;陈思悦;杨弋涛;;Al-Si-Mg半固态成形合金的研制[A];第十二届全国铸造年会暨2011中国铸造活动周论文集[C];2011年
6 王顺成;李伟东;戚文军;郑开宏;陈和兴;;触变模锻A356铝合金车轮的组织与力学性能[A];中国有色金属学会第十四届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2011年
7 罗朝;代志良;;一模多腔压铸产品的质量控制[A];重庆市机械工程学会铸造分会、重庆铸造行业协会2010重庆市铸造年会论文集[C];2010年
8 代志良;;浇注系统设计对压铸过程及质量的影响[A];2011重庆市铸造年会论文集[C];2011年
9 杨明波;代兵;赵玮霖;;半固态等温热处理制备非枝晶组织合金坯料的研究进展[A];海峡两岸第二届工程材料研讨会论文集[C];2004年
10 赵爱民;张宇光;金光灿;;电磁搅拌对高碳钢的半固态组织影响[A];第二届全国背散射电子衍射(EBSD)技术及其应用学术会议暨第六届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 起华荣;A356合金熔体调控对流动性的影响机理研究[D];昆明理工大学;2009年
2 王春建;Mg-Al系合金晶粒细化机理研究[D];昆明理工大学;2010年
3 边丽萍;ECAP挤压亚共晶Al-Mg_2Si原位复合材料强韧化研究[D];太原理工大学;2011年
4 慈鸿钢;外加直流磁场对等离子弧堆焊层组织及性能的影响研究[D];沈阳工业大学;2011年
5 吴伟;Mg-Al-Nd压铸镁合金的组织性能及压铸成形过程的数值模拟[D];沈阳工业大学;2010年
6 郭全英;两种含Gd镁合金微观组织演变机制及性能研究[D];沈阳工业大学;2010年
7 张亮;镁铝合金成分、半固态组织和等温处理工艺[D];吉林大学;2011年
8 李廷取;Mg-5Li-3Al-2Zn-X(RE,Cu,Sn)镁合金显微组织及力学性能的研究[D];吉林大学;2011年
9 程丽任;铸造态、挤压态、半固态Mg-Li-Al系合金组织和力学性能研究[D];吉林大学;2011年
10 钟鼓;耐热低膨胀高硅铝合金及其超声半固态成形技术的研究[D];华中科技大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨卯生,毛卫民,钟雪友;半固态合金成形的技术现状与展望[J];包头钢铁学院学报;2001年02期
2 师昌绪;李恒德;王淀佐;李依依;左铁镛;;加速我国金属镁工业发展的建议[J];材料导报;2001年04期
3 王平,刘静,路贵民,崔建忠;A356铝合金液相线铸造形核规律[J];材料工程;2002年10期
4 王平;康皓;路贵民;崔建忠;;ZL201合金液相线铸造组织与成形性能[J];材料科学与工程学报;2006年02期
5 李晓敏;压铸镁合金在汽车中的应用及其发展前景[J];世界有色金属;2001年09期
6 韩薇;中国镁工业的进展与展望[J];世界有色金属;1997年10期
7 刘正,王越,王中光,李锋,申志勇;镁基轻质材料的研究与应用[J];材料研究学报;2000年05期
8 路贵民,董杰,谷晓峰,崔建忠;7075铝合金液相线铸造过程中的形核[J];东北大学学报;2002年01期
9 路贵民,董杰,石路,崔建忠;液相线半连续铸造7075铝合金半固态组织演变[J];东北大学学报;2002年02期
10 董杰,路贵民,任栖峰,崔建忠;356铝合金液相线半连续铸造组织的研究[J];东北大学学报;2002年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 谢水生;;半固态金属加工技术的工业应用及发展[A];第二届半固态金属加工技术研讨会论文集[C];2002年
2 罗守靖;霍文灿;姜巨福;;半固态合金加工技术若干问题的思考[A];第二届半固态金属加工技术研讨会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王同敏;金属凝固过程微观模拟研究[D];大连理工大学;2000年
2 丁恒敏;铸造合金的微观组织模拟[D];华中科技大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐靖林,曾大本;半固态加工技术的发展和应用现状[J];兵器材料科学与工程;1998年03期
2 刘丹,崔建忠,夏克农;液相线铸造铝合金2618显微组织[J];东北大学学报;1999年02期
3 许广济,陆松,陈体军,郝远;硼、钛对半固态ZA27组织演变的影响[J];甘肃工业大学学报;2000年01期
4 杨湘杰,章智华,陆德平;国外半固态金属成型工艺的发展现状[J];国外金属热处理;1998年06期
5 张奎,张永忠,刘国均,徐骏,张景新,樊建中;半固态AlSi7Mg合金二次加热工艺与组织转变机制[J];金属学报;1999年02期
6 蒋鹏,贺小毛,张秀峰;半固态成形在工业生产中的应用现状与前景[J];模具技术;1998年05期
7 彭晓东,刘江;轻合金在汽车工业中的应用[J];汽车工艺与材料;1999年01期
8 彭志辉,甘卫平;汽车工业用铝材的开发与应用[J];汽车工艺与材料;1999年04期
9 王祝堂,韩德光,卢德惠;台湾省的镁合金压铸业[J];轻合金加工技术;2000年11期
10 文华里;美国福特公司的用镁计划[J];轻金属;2000年12期
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1 高兰;;汽车用镁合金高压压铸技术及生产新进展[J];中国金属通报;2006年25期
2 ;国内首台30000kN镁合金压铸机通过国标鉴定[J];机械工人(热加工);2007年03期
3 胡红军;杨明波;彭东;王春欢;;镁合金触变注射成形技术综述[J];铸造;2006年08期
4 于秀初;;与众不同的镁合金压铸模具[J];现代零部件;2008年02期
5 ;国内首台30000kN镁合金压铸机通过国际鉴定[J];金属加工(热加工);2008年09期
6 刘向阳;镁合金压铸技术及应用[J];金属世界;2005年02期
7 孙德良;;镁合金压铸[J];模具技术;1994年02期
8 ;半固态触变压铸技术[J];精密成形工程;2010年01期
9 殷建华;;中国镁企业还要进一步调整出口结构[J];世界有色金属;2006年12期
10 夏建生;窦沙沙;;镁合金压铸工艺参数的模拟与优化[J];模具工业;2010年04期
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1 龙思远;;镁合金压铸循环经济与技术评价[A];重庆市机械工程学会铸造分会、重庆铸造行业协会2010重庆市铸造年会论文集[C];2010年
2 熊守美;;铝、镁合金压铸成形技术及研究进展[A];第九届中国铸造协会年会论文集[C];2010年
3 侯彬;;镁合金防护表面处理研究进展[A];2008第六届电子产品防护技术研讨会论文集[C];2008年
4 刘玉三;龙思远;刘波;陈海波;;镁合金转向支撑的模态分析及其结构优化[A];2011重庆市铸造年会论文集[C];2011年
5 赵洪建;罗章渝;曹建勇;张兵;向冬霞;;镁合金压铸质量分析[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
6 訾炳涛;王辉;;镁合金及其在工业中的应用[A];第九届材料科学与合金加工学术会议专刊论文集[C];2004年
7 黄建丽;张才;;镁合金手持工具压铸件热裂纹的研究[A];2012(第22届)重庆市铸造年会论文集[C];2012年
8 路忠胜;;菱镁矿炼镁方法和镁合金制品的生产[A];中国耐火材料工业全面、协调、可持续发展战略研讨会论文集[C];2005年
9 宋才飞;;中国压铸业发展概况与投资策略[A];2008重庆市铸造年会论文集[C];2008年
10 张炳辉;;镁合金压铸生产过程中的质量控制[A];中国机械工程学会第十一届全国铸造年会论文集[C];2006年
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1 欣华;台湾镁合金压铸制品需求日增[N];国际商报;2003年
2 美妍;镁合金压铸新技术研制成功[N];中国有色金属报;2002年
3 宋才飞 翟春泉 秦富生;有色金属压铸 资源增值之道[N];中国有色金属报;2002年
4 ;上百亿元产业群体即将出现[N];中国高新技术产业导报;2002年
5 金锐;科技成为镁产业发展重要支撑[N];中国有色金属报;2011年
6 ;中利:通信电缆[N];通信产业报;2008年
7 董春明;两岸镁协实现互访谋求镁合金更大发展空间[N];中国有色金属报;2003年
8 记者 周丽娟;汽车镁合金应用列入“十五”攻关计划[N];中国汽车报;2001年
9 白二海;鑫利华:引领镁合金产业的一匹黑马[N];科技日报;2004年
10 深圳商报记者 李玟 实习生 楼国萍;深圳成出口示范基地[N];深圳商报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 佟国栋;高性能镁合金的研究及其在汽车工业中的开发应用[D];吉林大学;2011年
2 朱光磊;AZ91D镁合金高剪切流变成形理论与工艺研究[D];北京有色金属研究总院;2010年
3 杨丽景;AZ91D镁合金显微组织对其在特定环境下腐蚀行为的影响[D];太原理工大学;2010年
4 冯凯;Mg-Zn-Al新型镁合金开发及半固态触变成形[D];兰州理工大学;2013年
5 刘彬;镁合金专家系统的开发研究[D];重庆大学;2011年
6 徐永东;稀土镁合金组织和性能研究[D];天津大学;2012年
7 吴锋景;3C镁合金在模拟汗液中的腐蚀行为与防护技术研究[D];重庆大学;2011年
8 罗小萍;深度塑性形变对镁合金微观组织和强塑性影响研究[D];太原科技大学;2013年
9 肖文龙;Mg-Zn-Al-RE系镁合金显微组织及强韧化机理研究[D];吉林大学;2010年
10 胡丽娟;AZ31镁合金板材温热变形行为的数值分析与试验研究[D];上海交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 安帅杰;镁合金真空压铸工艺及组织性能研究[D];沈阳工业大学;2013年
2 莫漓江;三维磁场对AZ91镁合金组织和性能的影响研究[D];太原科技大学;2010年
3 李欣;镁合金无损精密成型与蜂窝结构制备研究[D];西南交通大学;2014年
4 白坤举;电动车轮毂用镁合金压铸生产与质量控制[D];郑州大学;2013年
5 原帅;AZ81镁合金挤压铸坯热变形行为研究[D];重庆大学;2010年
6 邸金南;镁合金汽车转向柱支架的研制[D];沈阳工业大学;2014年
7 于照鹏;压铸AT72镁合金及其热处理态的组织与力学性能[D];长春工业大学;2014年
8 方异锋;镁合金压铸工艺设计准则的数值模拟研究[D];重庆大学;2010年
9 邝栗山;AZ31B和AZ91D镁合金低温力学性能研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
10 张川;RE对电锤用镁合金曲轴箱件组织和性能的影响[D];郑州大学;2012年
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