收藏本站
《哈尔滨理工大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

镁合金半固态注射成形设备改进及工艺探索

许红雨  
【摘要】: 镁合金以其密度小、比强度及比刚度高、电磁屏蔽能力强和易于再生、蕴藏量丰富等一系列独特的优点,已成为汽车、电子通讯、航空航天三大支柱产业中不可替代的材料。但是熔体镁与氧有强烈的亲和力,又加之镁有高的蒸汽压,在镁合金常规压铸生产中,成为控制安全生产的难题;而镁合金半固态注射成形工艺则很好的解决了这一难题,同时,半固态的球状晶组织,具有成形时所需要的优异性能,即流变性和触变性。镁合金半固态注射成形是一种可实现商业化生产的半固态加工工艺,在生产近净形工件方面极具有竞争力,为半固态金属成形技术开辟了新的前景。 本文阐述了镁合金半固态注射成形工艺原理及设备原理,并参照日本制钢所生产的镁合金半固态注射机的设备参数,对国内已经普遍应用的注塑设备的机构改造进行了设计研究。镁合金半固态注射成形设备改造主要是改进加热机构和螺旋剪切机构。 注射成形原料为镁合金AZ91D切屑,料桶的温度控制在580~610℃。采用中频感应加热,根据计算频率为1500~2400Hz。中频电源设备采用可控硅中频装置,设计并加工了感应线圈。为了使加热设备不受高温影响而正常能工作,根据理论计算设计并加工了水冷装置。 对原有注塑设备的机构改造,关键在于如何改进螺杆结构。由于原有注塑机的螺杆强度及其结构不能满足高温下镁合金半固态注射成型的条件,根据现有资料以及镁合金半固态注射成形技术,本文设计了满足镁合金半固态注射成形的螺杆参数及其加工工艺。螺杆材料为H13(4Cr5MoSiV1),加工工艺为:锻造→球化退火→粗车→粗铣螺槽→半精铣螺槽→分级淬火→回火→精磨螺槽→抛光→非氮化处镀锡保护→氮化→精整加工。 半固态注射成形主要工艺参数制定为:料筒温度、螺杆转速、模具温度和注射速度。介绍了注射成形工艺参数对组织的影响规律,并根据工艺参数的设定原则,进行了注射试验,探索其成型性,并进行优化。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TG249.9

免费申请
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 廖锐丽;触变注射成形过程中镁合金浆料演变规律及其组织性能[D];吉林大学;2010年
【参考文献】
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 吕渠东,吕宜振,曾小勤,丁文江,卢晨;镁合金在电子器材壳体中的应用[J];材料导报;2000年06期
3 尉胤红,王渠东,刘满平,丁文江;镁合金超塑性的研究现状及发展趋势[J];材料导报;2002年09期
4 乐启炽,张新建,崔建忠;镁合金及其成形工艺与应用状况[J];材料导报;2002年12期
5 朱鸣芳,苏华钦;ZA12颗粒组织的形成及枝晶形态的演变[J];东南大学学报;1996年02期
6 尉胤红,王渠东,周海涛,朱燕萍,丁文江,Y.Chino,M.Mabuchi;轧制AZ91镁合金超塑性研究[J];高技术通讯;2002年09期
7 黄晓艳,周宏;镁合金的研究应用及最新进展[J];材料与冶金学报;2003年04期
8 张莹,黎和昌,杨湘杰,蔡卫华,张庭芳,陈勇钢;半固态金属成形技术的发展现状[J];江西科学;2004年02期
9 刘环,周荣,蒋业华,卢德宏;镁合金成形技术及应用[J];昆明理工大学学报(理工版);2002年06期
10 张发云,闫洪,揭小平,杨国泰;半固态镁合金触变成形技术[J];南昌大学学报(工科版);2004年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李亮,吴大鸣;提高挤出制品精度的技术与装置[J];工程塑料应用;2001年10期
2 孙静,吴大鸣,许红,王建华,江顺亮;单螺杆挤出过程计算机仿真系统的研究开发[J];工程塑料应用;2002年10期
3 郭建平,黄步明;塑料注塑加工中结晶与取向的探讨[J];工程塑料应用;2003年10期
4 张春吉,唐跃,张惠敏;塑料挤出成型发展概况[J];工程塑料应用;2004年02期
5 李建立,刘继红,王伟明;柱塞挤出机的应用和发展[J];工程塑料应用;2005年08期
6 石宝山;瞿金平;周南桥;何和智;;温度和振动力场对聚合物固体物料压实密度的影响[J];工程塑料应用;2006年07期
7 潘文喆;;PC螺杆的实验研究[J];工程塑料应用;2010年11期
8 王华峰;周才根;;多螺杆挤出机的研究与应用[J];工程塑料应用;2011年09期
9 聂保新;乔军;张永彬;张庆丰;陈敏;;粗晶粒铸轧AZ31镁合金的高温拉伸性能[J];辽宁科技大学学报;2011年05期
10 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
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 薛传妹;袁宝国;薛克敏;;半固态金属成形技术[A];2011年安徽省科协年会——机械工程分年会论文集[C];2011年
3 陈祖权;薛寒松;邵兴洲;吴发杰;王开;;Zr对Mg-Gd-Y合金组织与力学性能影响[A];2012(第22届)重庆市铸造年会论文集[C];2012年
4 方异锋;龙思远;曹韩学;廖惠敏;;横浇道几何形态对镁合金挤压铸造流态影响的数值研究[A];2012(第22届)重庆市铸造年会论文集[C];2012年
5 周传哲;李宁;黎德育;;镁合金AZ91D压铸件表面电镀研究进展[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
6 郭洪江;马旭;齐龙;谭祖庭;廖醒龙;阳建华;;一种水稻田间育秧泥浆铺设试验台的研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
7 孙清洁;胡海峰;袁新;冯吉才;;厚板Ti-6Al-4V磁控窄间隙TIG焊接头性能分析[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
8 代野;李文亚;张志函;;根部未焊合对AZ31B镁合金搅拌摩擦焊接头影响[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
9 陈益平;邵景辉;程东海;胡德安;;工艺参数对镁合金点焊接头力学性能的影响[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
10 王旭;袁晓光;王耘涛;黄宏军;;倾斜板冷却工艺对Zl104半固态合金坯料组织的影响[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
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘晓兰;镁合金化学转化膜成膜机理及其载波改性的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王德广;金属粉末高致密化成形及其数值模拟研究[D];合肥工业大学;2010年
3 武淑艳;固相再生AZ31B镁合金的组织性能及氧化相表征[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 王正顺;纸张电磁干燥技术研究[D];华南理工大学;2010年
5 张红霞;AZ31B镁合金及其TIG焊焊接接头疲劳断裂行为及评定研究[D];太原理工大学;2010年
6 崔泽琴;AZ31B镁合金脉冲激光加工行为的研究[D];太原理工大学;2011年
7 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
8 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
9 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
10 陈克豹;AZ与AM系列挤压变形镁合金的低周疲劳变形行为[D];沈阳工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘娇娇;Mg-Ho基合金的组织与性能研究[D];河南理工大学;2010年
2 贺睿;AZ81基稀土镁合金组织与腐蚀性能的研究[D];河南理工大学;2010年
3 吴蒙;浇注工艺对薄壁铝合金真空差压充型影响的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 姜丽红;功率超声对流动A356熔体半固态组织的影响研究[D];南昌航空大学;2010年
5 李含建;SiC_p/AZ91D复合材料真空气压浸渗机理及界面结构研究[D];南昌航空大学;2010年
6 梁健能;室内模拟实验研究AZ91D镁合金的腐蚀行为[D];南昌航空大学;2010年
7 涂序荣;脉冲磁场控制制备阻燃镁合金的研究[D];南昌航空大学;2010年
8 赵霞;碳纳米管增强铝基复合材料组织及性能的研究[D];南昌航空大学;2010年
9 吴小超;稀土元素与凝固速度对AZ31-RE-Sb组织及相组成的影响[D];郑州大学;2010年
10 侯建华;感应加热在注塑成型中的应用[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
2 吉泽升,吕新宇,王国军,郑小平,路维;镁合金半固态成形技术的研究进展[J];金属热处理;2003年05期
3 曾荣昌,柯伟,徐永波,韩恩厚,朱自勇;Mg合金的最新发展及应用前景[J];金属学报;2001年07期
4 梁伟,刘勇兵,崔晓鹏,王柏树,张友法,张倩倩;触变注射成型工艺对AZ91D组织与性能的影响[J];汽车工艺与材料;2004年07期
5 洪慎章;镁合金注射成形新技术[J];轻合金加工技术;2004年01期
6 刘正,王中光,王越,李峰,韩行林,FriendrichKlein;压铸镁合金在汽车工业中的应用和发展趋势[J];特种铸造及有色合金;1999年05期
7 樊自田,黄乃瑜,罗吉荣,吴树森;半固态金属铸造的新进展——注射成形[J];特种铸造及有色合金;2001年02期
8 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
9 姜巨福;彭秋才;单巍巍;罗守靖;;新SIMA法制备AZ91D半固态坯[J];特种铸造及有色合金;2005年12期
10 朱鸣芳,苏华饮;半固态铸造技术的研究现状[J];特种铸造及有色合金;1996年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 张早明;薛克敏;弭光宝;李辉;李萍;;国外半固态成形数值模拟的最新进展[A];第三届华东六省一市塑性工程学术年会论文集[C];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 甄子胜,毛卫民,陈洪涛,钟雪友;电磁搅拌工艺参数对半固态AZ91D镁合金组织的影响[J];北京科技大学学报;2003年04期
3 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
4 钱建刚,李荻,郭宝兰;镁合金的化学转化膜[J];材料保护;2002年03期
5 胡海明;ZA27的研究进展[J];材料导报;1998年03期
6 吕渠东,吕宜振,曾小勤,丁文江,卢晨;镁合金在电子器材壳体中的应用[J];材料导报;2000年06期
7 李述刚;“轿车制动泵体用半固态铝合金和成形技术”项目研制进展[J];材料导报;2001年02期
8 张奎;有色金属半固态加工技术的研究与开发[J];材料导报;2001年02期
9 闫洪,夏巨谌,王高潮,胡国安,李海江;半固态金属成形的本构关系[J];材料导报;2002年11期
10 李龙川,高家诚,王勇;医用镁合金的腐蚀行为与表面改性[J];材料导报;2003年10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 潘洪平;丁志勇;谢水生;;半固态AlSi7Mg合金触变成形过程模拟及验证[A];第二届半固态金属加工技术研讨会论文集[C];2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 祝宝军,曲选辉,秦明礼,肖平安;硬质合金注射成形过程中的难点问题及解决方法[J];粉末冶金材料科学与工程;2001年03期
2 ;日本两公司联合开发成功新型金属粉末注射成形装置[J];金属功能材料;1994年02期
3 祝宝军,曲选辉,秦明礼,肖平安;硬质合金注射成形过程中的难点问题及解决方法[J];稀有金属与硬质合金;2001年02期
4 王旭波,曲选辉;注射成形钕铁硼粘结磁体研究的现状及前景[J];粉末冶金材料科学与工程;2002年02期
5 ;金属粉注射成形技术[J];科技创业月刊;2002年07期
6 王旭波,曲选辉,段柏华;注射成形钕铁硼粘结磁体研究的现状及前景[J];粉末冶金技术;2003年03期
7 耀星;稀土硬质合金及注射成形技术[J];粉末冶金工业;2003年05期
8 长征;磁粉与注射成形粘结剂混合后的取向成形新技术[J];金属功能材料;2003年01期
9 詹添印,庄明勋,林舜天;还原铜粉之注射成形[J];粉末冶金技术;2005年02期
10 梅庆华;;注射成形[J];粉末冶金技术;1986年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗峥;林晨光;魏衍广;;注射成形铜散热片性能与显微组织的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
2 林健凉;曲选辉;秦明礼;李笃信;;粘结剂对注射成形AlN工艺、结构和性能的影响[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
3 南海;曲选辉;方玉诚;何新波;;注射成形Mo/Cu合金脱脂及烧结工艺的研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
4 曲选辉;李益民;李志林;黄伯云;;W-Ni-Fe重合金的注射成形工艺[A];中国有色金属学会第三届学术会议论文集——科学技术论文部分[C];1997年
5 何新波;任淑彬;董应虎;曲选辉;;高性能SiCp/Al电子封装壳体的近终成形研究[A];2009全国粉末冶金学术会议论文集[C];2009年
6 段柏华;曲选辉;秦明礼;徐征宙;郭世柏;;表面改性对磁粉抗氧化性及注射成形黏结磁体的影响[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
7 王瑞锋;吴运新;邹欣;唐传安;;钛粉末注射成形脱脂和烧结工艺研究[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
8 秦明礼;曲选辉;段柏华;汤春峰;罗铁钢;;注射成形Kovar合金脱脂工艺的研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
9 马书旺;段伯华;高鹏;秦明礼;曲选辉;程彤;;4J32 Invar合金的注射成形[A];电子陶瓷,陶瓷,金属封接与真空开头管用管壳的技术进步专辑[C];2006年
10 郭凤翔;;利用熔渣显热生产矿棉纤维的浸入式感应加热熔炼技术简介[A];2008中国绝热隔音材料协会年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 时文;中频感应锅炉解传统锅炉之困[N];中国企业报;2008年
2 塑料;热塑性塑料注射成形的次废品原因分析[N];中国包装报;2011年
3 记者 孙克通讯员 侯建薇;一批钻采新工艺成为原油上产新利器[N];中国石化报;2008年
4 本报记者 宋文华;装备要改善 工艺要提高 生产要专业化[N];中国机电日报;2001年
5 张友根;我国注塑设备研发方向及需要解决的问题[N];中国包装报;2010年
6 本报记者 苏衍宗;迎难而上的“火线指挥员”[N];闽南日报;2007年
7 刘复培;鲁翔科技向“行标”迈出第一步[N];福州日报;2008年
8 王雷杰;做精主业多元拓展[N];江苏经济报;2002年
9 中国锻压协会秘书长张金;发展我国锻造设备迫在眉睫[N];中国冶金报;2003年
10 记者 江波 张德斌;募资投向仍然在变更[N];中国证券报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 蒋炳炎;金属粉末注射成形流动过程研究[D];中南大学;2003年
2 段柏华;高性能注射成形各向异性Nd-Fe-B粘结磁体的研究[D];中南大学;2005年
3 秦明礼;AIN粉末的制备、低温烧结及其注射成形技术的研究[D];中南大学;2002年
4 祝宝军;硬质合金注射成形工艺研究[D];中南大学;2002年
5 赵朋;塑料注射成形机工艺参数的在线优化与检测[D];华中科技大学;2009年
6 严波;三维塑料注射成形及结晶过程数值模拟关键技术研究[D];华中科技大学;2008年
7 聂欣;基于中频感应加热原理 煤粉直接点火的试验研究[D];浙江大学;2007年
8 林海;稀土掺杂钨酸钆钠激光晶体生长与性能研究[D];长春理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许红雨;镁合金半固态注射成形设备改进及工艺探索[D];哈尔滨理工大学;2009年
2 连江滨;注射成形用镧锌掺杂永磁铁氧体磁粉的研究[D];清华大学;2011年
3 张洪亮;直缝焊管中频感应加热过程有限元模拟[D];燕山大学;2010年
4 封娟;基于二次元与遗传算法的粉末共注射成形充填过程数值模拟研究[D];中南大学;2011年
5 王光耀;粉末共注射成形充填过程实验研究与数值模拟[D];中南大学;2011年
6 席健;注射成形及等离子制备Ti-6Al-4V工艺研究[D];昆明理工大学;2012年
7 杨秀芝;金属粉末注射成形过程的计算机模拟与工艺参数优化[D];武汉理工大学;2004年
8 喻岚;注射成形钛合金的研究[D];中南大学;2004年
9 蒋忠兵;金属粉末注射成形计算机模拟[D];中南大学;2009年
10 徐凯;基于UG平台的注射成形仿真系统的研究与实现[D];华中科技大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026