特种铸造及有色合金

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精密铸造钛铝系合金特征结构件工艺性能研究————作者：李蕙菊;胡海涛;王湘宁;单彦荣;陈玉龙;左家斌;宗骁;南海;刘涵;丁贤飞;

摘要：以特征结构元件为对象，研究型壳预热温度及结构参数对Ti-48Al-2Cr-2Nb及Ti-22Al-25Nb合金特征结构元件的充型、收缩率的影响。随着型壳预热温度升高，Ti₂AlNb、TiAl合金特征结构件充型率呈增大趋势；钛铝铸件壁厚增加有利于金属液在型壳内流动，提高铸件的充型率；当型壳预热温度为600 ℃时，Ti₂AlNb合金特征结构件线长度方向收缩率...

退火时间对急冷快速凝固高Nb-TiAl合金热处理显微组织的影响————作者：柳翊;石磊;陈智勇;闵志宇;安俊超;

摘要：采用真空非自耗钨极电弧熔炼技术制备了小尺寸高Nb含量的TiAl合金试样，借助ANSYS软件研究了急冷凝固以及退火温度为850 ℃、不同保温时间后合金的显微组织及硬度变化。结果表明，急冷凝固合金底部组织均匀细化，残余α相间存在条状B2相，α→α₂+γ受到抑制，中部和顶部均存在凝固偏析。在退火温度为850 ℃时，随退火时间延长，试样底部组织更均匀细小，存在块状γ相(γ_m...

Ni-Cr-Co基铸造高温合金的元素偏析及均匀化处理————作者：赵亮;赵鹏飞;王琳琳;王旻;马颖澈;王平;

摘要：采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、电子探针（EPMA）和Thermo-Calc热力学软件对采用真空感应熔炼（VIM）工艺冶炼制备的Ni-Cr-Co基铸造高温合金的组织特点、元素偏析规律和γ′相析出情况进行研究。结果表明，铸态试棒组织中存在明显的树枝晶和元素偏析，在枝晶干和枝晶间元素偏析程度大小分别为：W>Mo>Cr>Co，Ti>Nb>Al，其中W和Ti元素偏...

大变形量TA1纯钛组织演变与力学性能的研究————作者：翟欣姣;张明玉;

摘要：对TA1纯钛进行不同变形量（40%，50%，60%和80%）下的轧制变形，研究不同变形量下TA1纯钛的组织演变与力学性能。结果发现，轧制变形量不超过50%时，TA1纯钛组织中形成大量孪晶，塑性变形以孪生为主，强化方式主要为细晶强化。轧制变形量超过50%时，组织中大部分晶粒晶界逐渐变得模糊，出现较为明显的纤维组织，塑性变形以滑移为主，强化方式主要为位错密度增加。在轧制变形量增加的过程中，合金强度不断...

基于机器学习的低压铸造铝合金硬度预测研究————作者：周云玄;王朦朦;张志刚;于晓丹;蔡东廷;王俊;汪东红;刘琪;

摘要：基于3 418条实际低压铸造铝合金生产数据，提出了一种结合多种机器学习算法的集成学习硬度预测模型。结合多种机器学习算法，构建了一个多模型集成的硬度预测模型。通过对Lasso回归、支持向量回归（SVR）、K近邻回归（KNN）、梯度提升回归（GBR）、XGBoost和Stacking模型进行比较，选取表现最佳的Stacking模型进行优化和验证。结果表明，Stacking模型在MAE、R^2<...

Hf元素对Cu-Cr合金组织与性能的影响————作者：郭福林;亚斌;孟凡淇;孟令刚;周秉文;张兴国;

摘要：向Cu-Cr系合金添加了不同含量的Hf元素，对合金进行热轧-固溶-冷轧-时效处理，测试了各工艺条件下合金的力学性能和导电性能。结果显示，Cu-0.45Cr-0.3Hf合金经形变热处理后展现出优异的力学和导电性能，电导率可达45.2 MS/m，硬度(HV_0.5)达213.6。Hf的添加并未细化合金的晶粒结构，但显著影响了合金的高温性能，时效后合金抗高温软化温度可达到570 ℃，...

一体化前舱压铸项目开发及应用案例介绍————作者：黄开城;万里;黄志垣;钟宇毅;林韵;张玉龙;陈诗明;余亮;赵善庆;夏鸿文;

摘要：一体化压铸车身件是当前汽车制造发展中一个重大变革和技术跨越，该技术工艺突破传统的汽车制造工艺，能够有效降低汽车制造成本、提升汽车续航能力以及提高汽车安全性能等。针对一体化前舱压铸项目产品尺寸大且结构复杂，有较高的力学性能和多种连接方式要求，行业内缺少一体化压铸技术和开发应用经验，压铸工艺和模具方案需要解决产品填充凝固和控制变形等难题。研究了一体化前舱项目开发及应用案例，根据客户图纸、标准和技术要求...

超大型一体化电池托盘的机加工技术研发及应用————作者：梁汉广;伍宝坚;何绍勇;万里;黄志垣;高亚平;钟宇毅;

摘要：以电池托盘为例，分析一体化压铸电池托盘加工难点，如尺寸大对机床行程要求高、加工角度多需多轴设备、壁薄致加工易振效率低等。制定工艺方案时，工序数量优先选五轴龙门三道工序，其在多方面更优；加工设备选双五轴龙门加工中心；空心方管用于构建框架减重等。方案实施后，加工质量显著提升，铣面无振纹，参数翻倍，铝屑和切削液排出顺畅，生产线达设计目标，过程能力指数满足要求

一体化压铸铝合金压铆技术的开发————作者：何绍勇;孙永明;万里;伍宝坚;黄志垣;卢涛;钟宇毅;林宇飞;

摘要：围绕一体化压铸铝合金压铆技术，阐述其工作原理与工艺要求，并介绍技术开发与工艺参数优化，包括设备、材料、选型、视觉引导、检验工具及评估。分析了压铆连接的质量缺陷并给出改善措施。结果表明，压铆压力在45～50 kN时，M10压铆螺母性能与外观良好。随着自动化程度提高，该技术有望实现大规模生产，加快汽车组装线速度、降低成本并推动汽车轻量化发展，满足大型车身结构件连接需求

大型一体化压铸电池托盘的结构设计与优化————作者：陈振宇;万里;汪学阳;卢樱棋;廖仲杰;安肇勇;林韵;

摘要：基于铝合金压铸一体化成形技术，论述了新能源汽车的大型一体化电池托盘铸件的结构设计及优化。结合型材拼焊的电池托盘的结构特点及技术要求，提出了大型一体化压铸电池托盘的结构设计要点及工艺条件。通过关键截面剖析方式对功能区域进行结构设计，并以优化案例说明在工艺要求及性能要求下的大型一体化压铸电池托盘的结构优化过程。通过分析和验证发现，优化后的大型一体化压铸电池托盘满足工艺、性能等要求，并在轻量化方面有一定...

大型一体化压铸后地板铸件结构设计优化及应用————作者：廖仲杰;陈振宇;梁峻瑜;林韵;陈诗明;钟宇毅;万里;陈家海;

摘要：随着压铸设备、压铸技术和免热处理压铸铝合金性能不断改善，传统白车身钣金拼焊的零件正逐步朝一体化集成压铸的工艺转变，已经涌现了一体化前舱、一体化后地板、一体化电池托盘等大型一体化零件的应用。对某款乘用车后地板改款成一体化集成铸件进行了设计与优化，针对技术要求，提出一体化后地板铸件的结构设计要点，根据压铸成形特性和连接安装要求，对壁厚进行合理的分区设计，同时考虑原始模型的连接关系，设计合理的结构满足连...

一体化压铸铝合金螺柱焊接技术的开发————作者：何绍勇;万里;梁汉广;黄志垣;卢涛;钟宇毅;赖影惠;林宇飞;

摘要：介绍了铝螺柱焊的工作原理及工艺要求，包括拉弧式螺柱焊接的5个阶段以及对焊接位置、外观、强度要求等。阐述了铝螺柱焊接技术开发及工艺参数优化，涉及设备、材料、保护气选用、接地设计和检测等方面，并通过试验得出最优焊接区间。分析了常见缺陷及改善途径，如漏焊、焊偏等缺陷，并提出相应解决方法。最后介绍了螺柱焊在自动化设备上的两种应用场景及注意事项，包括“机器人抓焊枪”和“机器人抓工件”的优劣对比

超大型一体化压铸后地板的工艺设计与优化————作者：钟宇毅;黄华;陈诗明;万里;

摘要：基于Magma软件分析了不同浇注系统设计方案对铝液温度、充型速度、固相分数以及铸造压力的影响，预测后地板易在轮罩边缘和末端横梁位置出现缺陷。应用C611免热处理材料和120 000 kN大型压铸机进行后地板实物压铸，通过X光检验、拉伸试验分析铸件的内部品质及性能，发现铸件本体取样性能满足抗拉强度≥215 MPa，屈服强度≥115 MPa，伸长率≥6%

热处理时间对压铸铁-铝双金属界面组织及力学性能影响————作者：占克勤;杨金鹏;刘常立;席国庆;朱银;吴孟武;

摘要：基于高压铸造工艺制备了HT250-A380双金属复合铸件，通过微观组织表征以及力学性能测试研究了不同热处理时间对双金属复合界面组织及力学性能的影响。结果表明，随着热处理时间延长，双金属界面结合层逐渐增厚，由铸态时的1μm逐渐增加至热处理8 h时的12μm并出现裂缝，界面结合层厚度与热处理时间的平方根成线性关系。热处理后铁-铝双金属界面结合层物相主要为靠近铁侧的Fe₂Al

能量密度对SLM制备SiC增强钛基复合材料成形质量及力学性能影响————作者：李鑫阳;李欣珂;赵而团;

摘要：利用选区激光熔化（SLM）技术在不同能量密度下制备了SiC/Ti-6Al-4V复合材料，使用XRD、SEM、纳米压痕与室温压缩等方法研究了复合材料的成形质量、显微组织、硬度与压缩性能。结果表明，过高的能量密度会导致试样翘曲变形；当能量密度为83 J/mm³时，SiC与Ti反应不完全，存在残余SiC颗粒，导致复合材料压缩性能降低；随着能量密度提高，反应生成的增强相含量增加，α与...

真空热压工艺制备Cu-2Ni-7Sn/45号钢复合材料————作者：马飞澳;刘嘉靖;常子赫;钱高祥;赖士浩;刘德华;李廷举;张宇博;

摘要：采用固、液复合制备锡青铜/钢复合材料易出现Sn元素偏析现象，通过真空热压结合工艺制备了Cu-2Ni-7Sn/45号钢复合材料。结果表明，在850℃、20 MPa条件下保温60 min后，复合材料的结合界面生成了宽度为6.2μm的元素扩散层，结合强度达到250.5 MPa。在此工艺参数下，试样的Cu-2Ni-7Sn一侧成分均匀，无元素偏析，且具有高硬度和良好的耐磨性

水泵压铸件水冷镶块水道数值模拟与优化设计————作者：龚琛普;龚海军;卢红林;宋鹏;刘晓龙;

摘要：由于水泵压铸件镶块的深腔顶部有两个内浇口，高温金属液的高速流入可能会导致铸件损伤，进而缩短其使用寿命。为了避免问题发生，在镶块内部增设两种冷却水道方案（传统冷却水道和随形冷却水道）来降低镶块深腔顶部温度，减少缩松缩孔缺陷产生几率。用ProCAST软件模拟铸件充型凝固过程，并对比结果参数（凝固过程表面平均温度、最终凝固时间、缩松缩孔体积及发生平均概率）。结果表明，随形冷却水道能够加快铸件的凝固速度，...

稀土镁合金汽车轮毂低压铸造工艺数值模拟研究————作者：李媛;何伟;胡文鑫;卢宇明;杨正华;

摘要：利用ProCAST软件对AZ91D+0.1%La合金进行车用轮毂低压铸造过程模拟计算，设置铸造压力为0.12～0.16 MPa，模具温度为30～400℃，浇注温度为680～740℃。采用正交试验模拟研究铸造压力、模具温度、浇注温度对含稀土镁合金低压铸造过程的影响。结果表明，随着浇注温度升高，充型时间缩短及轮毂的铸造缺陷减少；低压铸造压力升高可显著提高充型速率，压力为0.16MPa时，轮毂的缩孔缩松...

铝合金连接支架压铸数值模拟及工艺优化————作者：韩伟;卢健能;江丽珍;杨安;欧俊杰;

摘要：针对新能源汽车电动机铝合金连接支架壁厚不均匀造成的充型流量不均衡和气孔等压铸缺陷，分析了支架零件的结构特点和成形品质要求。采用Magma^?软件模拟研究支架的充型凝固过程，根据零件结构特点和后续机加工要求划分零件工艺区域；研究铝液充型时局部流量不均衡产生的原因并预测气孔、冷隔和缩松等缺陷的产生趋势，从而优化设计连接支架压铸排溢系统。根据压铸过程的压力与流量关系P-Q^2...

A356.2合金Sb变质特点及其组织演变————作者：陶修坤;方伟;刘露露;芦一凡;尹振兴;

摘要：向A356.2合金中添加1.5%、2.5%、5%和8%（质量分数，下同）的Al-4Sb中间合金进行变质处理，以探究Sb变质对A356.2组织的影响。结合OM、SEM、XRD、DSC和ICP等手段，研究了不同Sb浓度对A356.2组织形貌的影响。利用Image Pro Plus软件得到变质元素浓度与初生α-Al相及共晶Si相形貌、尺寸的定量关系。结果表明，随着Sb浓度增加，α-Al从粗大的树枝晶逐渐...

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