最新刊期

    2024 44 7

      本期推荐

    • 在非真空条件下,采用普通卧式压铸机制备的Al-9Si合金,通过添加Zr元素,显著提高了其铸态抗拉强度、伸长率和硬度,为铝合金材料性能优化提供了新途径。
      范晓明,吕晓刚,卢晓斌,罗世旭,黄刚福,高小林
      2024, 44(7): 865-869. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.001
      摘要:在非真空条件下,采用普通卧式压铸机制备了Al-9Si-0.6Fe-0.2Mn-0.2Mg-0.6Cu-0.3Sc-xZr(x=0,0.1,0.2,0.3,质量分数,%)合金拉伸试样,并采用金相显微镜、扫描电镜、电子探针和电子万能材料试验机等手段研究了其铸态显微组织和力学性能。结果表明,Zr的加入增强了合金的组织细化和变质效果,合金的抗拉强度、伸长率和硬度值均随Zr含量的增加呈现先升后降的趋势。当加入质量分数为0.2%的Zr时,合金中初生α-Al相细化效果最好,由花朵状转变成细小的枝晶状;共晶Si相变质效果也达到最佳,由蠕虫状转变为颗粒状相;合金的铸态抗拉强度、伸长率和硬度(HV)达到最大值,分别为289.3 MPa、4.9%和114.3,拉伸断裂方式为韧性断裂。  
      关键词:Al-Si压铸合金;Zr;显微组织;力学性能   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在材料科学领域,研究人员通过真空感应法制备了不同Y含量的Ti52-xAl48Yx合金,发现Y的添加能显著提高合金的硬度和抗压强度。
      樊江磊,周棹,魏泽新,吴深,周向葵,李莹,王艳
      2024, 44(7): 870-877. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.002
      摘要:采用真空感应方法制备了不同Y含量的Ti52-xAl48Yx(x=0~1.0,摩尔分数)合金,分析了Y含量对Ti52-xAl48Yx合金组织与力学性能的影响。结果表明,添加Y可显著细化合金晶粒,且产生Al3Y相和Y2O3相,随着Y含量增加,合金晶粒尺寸逐渐减小,硬度不断增加。当Y含量为1.0%时,合金的硬度(HV)最高,达到372。随着Y含量增加,Ti52-xAl48Yx合金的抗压强度先上升后降低,当Y含量为0.3%时抗压强度最大,为2 230 MPa,相较原始合金增长了32%。  
      关键词:TiAl合金;Y合金化;微观组织;力学性能   
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      发布时间:2024-07-18

      研究·论述

    • 稀土元素在非晶态合金中的应用,为非晶涂层与薄膜性能提升提供新思路。
      温永清,施志林,张浩然,唐芃,梁顺星,马明臻
      2024, 44(7): 878-885. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.003
      摘要:基于稀土元素具有脱氧、熔体净化以及形成的氧化物不易成为非晶基体中的异质形核质点等特性,综述了稀土元素或氧化物掺杂对表面非晶涂层与非晶薄膜的非晶形成能力、耐摩擦磨损与耐腐蚀性能的作用与影响;分析了其对磁性非晶合金薄带的非晶形成能力与软磁性能的改善以及对块体非晶合金非晶形成能力与力学性能改善的影响,并展望了稀土元素在非晶态合金中的应用前景。  
      关键词:非晶合金;稀土掺杂;非晶形成能力;耐腐蚀性;力学性能   
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      发布时间:2024-07-18
    • 激光熔覆技术在陶瓷涂层领域的研究进展,为解决涂层性能问题提供解决方案。
      张利超,米国发,李雷,霍晓阳,刘卫东,王修虎
      2024, 44(7): 886-896. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.004
      摘要:简要概括了激光熔覆技术原理,并系统介绍了激光熔覆纯陶瓷涂层、金属陶瓷复合涂层、生物陶瓷涂层、纳米陶瓷涂层、前驱体转化陶瓷涂层的研究现状及存在问题。总结了激光熔覆工艺参数与辅助处理对陶瓷涂层内部组织成分及宏观形貌、性能的影响,并对激光熔覆金属基陶瓷涂层提出改进措施与展望。  
      关键词:激光熔覆;陶瓷涂层;工艺参数:表面改性   
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      发布时间:2024-07-18

      研究·计算机应用

    • 在新能源汽车前机舱压铸生产线领域,专家建立了“工艺参数-下线质量”大数据集,并通过机器学习模型优化工艺参数,为压铸工艺控制提供新方案。
      王鑫,汪星辰,彭立明,付彭怀
      2024, 44(7): 897-901. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.005
      摘要:通过对新能源汽车前机舱压铸生产线数据的采集,建立了“工艺参数-下线质量”大数据集,并利用4种机器学习模型对大数据集进行训练。结果表明,袋装树模型的预测准确率与泛化效果最好,获得了容忍准确率为77.3%的测试集预测效果。此外,通过计算15种关键工艺参数的相对重要度与灵敏度,获得了工艺参数对铸件性能影响程度权重排序,对压铸工艺参数优化与控制具有积极意义。  
      关键词:机器学习;数据驱动;袋装树模型;关键工艺参数;轻合金   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在钢铁制造领域,专家提出了一种神经网络模型,通过分析钢水水面波动推断内部气泡羽流形态,优化长水口吹氩工艺,提高夹杂物去除率。
      李晓婷,金焱,吴健舟,刘子钰,林鹏,黄正超,凌宏志
      2024, 44(7): 902-908. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.006
      摘要:中间包长水口吹氩缺乏监控钢水面以下气泡羽流的手段,这成为利用长水口吹氩去除钢水中夹杂物的障碍。提出了一种神经网络模型的新型算法,由钢水水面的波动形态推断钢水内部气泡羽流的形态,由数学模型构建数据集,经2 000个数据集学习后,推断精度达到0.998。建立了水模型验证该算法,并利用该算法将水模型和数学模型相结合,优化了长水口吹氩工艺,使夹杂物去除率提高同时防止了卷渣现象的发生。  
      关键词:中间包;流场;神经网络;深度学习;机器学习   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在材料加工领域,研究人员建立了基于SPH-FEM耦合的挤压铸造过程数值模拟程序,为铸造工艺优化提供解决方案。
      葛涛涛,赵展,牛晓峰,王天成,刘朝炫
      2024, 44(7): 909-915. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.007
      摘要:论述了基于光滑粒子流体动力学(SPH)和有限单元法(FEM)耦合分析方法的模型建立和模拟,对挤压铸造过程的流动场及热应力场进行了数值模拟,自主编写了SPH-FEM耦合分析方法的模拟程序。采用挤压铸造支架零件进行了模拟验证,并将SPH充型过程模拟结果与通用商业化软件模拟结果进行了对比分析,发现模拟结果基本一致。分析了FEM凝固过程温度场、应力场模拟结果,发现在支架零件侧面薄壁处冷却速度最快,有效应力值最大。研究表明,开发的基于SPH-FEM耦合的挤压铸造过程数值模拟程序,模拟结果准确,运行可靠。  
      关键词:挤压铸造;光滑粒子流体动力学;有限元;数值模拟   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在材料科学领域,研究人员利用ProCAST软件对TD3合金真空自耗熔炼过程进行数值模拟,分析了熔速、传热系数和熔炼温度等对铸锭最大等效应力的影响,为防止裂纹形成提供解决方案。
      王建磊,郝孟一,谭启明,肖明昊,张平,黄浩,丁小明
      2024, 44(7): 916-922. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.008
      摘要:利用ProCAST软件对TD3合金真空自耗熔炼过程进行数值模拟,研究了不同条件下熔池形状、温度场和应力场的分布规律,分析了熔速、传热系数和熔炼温度等对铸锭最大等效应力的影响,对裂纹进行预测和试验验证。结果表明,随熔炼进行,熔池形状由扁平状逐渐转变为漏斗状;TD3整锭温度下降至773 K以下时,铸锭圆周表面距底部78 mm处,等效应力最大,达到614 MPa,铸锭外表面处于压缩状态,中心处于拉伸状态,内外应力差较大,易形成裂纹;降低熔速至4 kg/min以下,降低冷却速度使传热系数≤2 000 W/(m2·K),可以减小气隙宽度,从而改善铸锭产生裂纹缺陷情况。  
      关键词:TD3钛合金;真空自耗熔炼;数值模拟;等效应力;裂纹   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在熔模铸造工艺优化领域,专家构建了集成计算平台,实现了铸造工艺-缺陷快速仿真集成优化,效率提升91.66%。
      魏鹏啸,郭钊,丁正一,吴文云,包超君,秦蓉,汪东红
      2024, 44(7): 923-927. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.009
      摘要:目前,熔模铸造工艺优化主要依托于经验试错,存在寻优周期长、人力成本高、操作效率低且缺乏算法优化等问题。构建了基于ProCAST有限元仿真软件和多任务批处理技术的熔模铸造工艺集成计算平台,该平台集成了试验设计算法(DOE)、有限元仿真、结果数据自动读写提取、近似模型构建、多目标优化协同工作等功能。以涡轮导向器为例,铸件缩松量为目标值,浇注温度、环境温度、热辐射率为设计变量,实现了铸造工艺-缺陷快速仿真集成优化。与传统仿真优化相比,使用集成计算平台效率提升了91.66%。  
      关键词:材料基因工程;集成计算材料工程;智能铸造;材料信息学   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在材料科学领域,研究人员通过ABAQUS平台二次开发,建立了热等静压过程顺序热力耦合模型,为ZTC4合金铸件热等静压工艺优化提供了解决方案。
      甘恬,尹昊,陈宇豪,纪志军,崔新鹏,南海,郄喜望,廖敦明
      2024, 44(7): 928-934. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.010
      摘要:基于ABAQUS平台进行二次开发,自主研发了热等静压温度场求解器,通过编写程序接口将温度场数据作为边界条件加载到ABAQUS应力场模型中,建立了热等静压过程顺序热力耦合模型。为验证模型准确性,对两种试样进行热等静压模拟和试验验证,并研究了热等静压保温温度对ZTC4合金铸件缺陷闭合效果的影响。结果表明,模拟结果和试验结果的尺寸误差在5%以内,915 ℃是最合适的ZTC4合金铸件热等静压温度。  
      关键词:钛合金;热等静压;数值模拟   
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      发布时间:2024-07-18

      研究·合金工艺

    • 采用真空热压烧结工艺制备的CuCrFeMnNi高熵合金,经高温退火处理后显著软化,其显微硬度降低至烧结态的52%,主要归因于ρ相的分解。
      邵亚云
      2024, 44(7): 935-939. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.011
      摘要:采用真空热压烧结工艺制备了CuCrFeMnNi高熵合金,对其进行(600~900 ℃)×12 h的退火处理,通过显微硬度测试、物相分析和微观组织观察等研究了退火温度对合金组织结构以及显微硬度的影响。结果表明,CuCrFeMnNi高熵合金的烧结态硬度(HV)约为543,随退火温度升高,合金显微硬度逐渐降低。当退火温度为900 ℃时,CuCrFeMnNi高熵合金的显微硬度(HV)降至268,约是烧结态的52%,表明该合金经高温退火处理后发生了显著的退火软化现象。XRD结果表明,CuCrFeMnNi高熵合金由烧结态的FCC主相(FCC1+FCC2)+ρ相的多相结构转变为FCC2相的单相结构。因此,该合金退火软化主要归因于ρ相的分解。  
      关键词:高熵合金;硬度;退火温度;退火软化;相变   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在材料科学领域,研究人员通过高能球磨和真空烧结制备了L12型Al67Cu8Ti25金属间化合物,并探索了其作为细化剂在铝合金中的应用,为铝合金微观组织控制提供了新方法。
      陈旭,席卫国,陈吉,程婧璠,蔡启舟,蒋文明
      2024, 44(7): 940-945. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.012
      摘要:采用单质粉末通过高能球磨和真空烧结制备了L12型Al67Cu8Ti25金属间化合物,并将其破碎后与Al粉进行混合制备了Al-25Al67Cu8Ti25复合细化剂。研究了球磨时间、烧结温度对制备L12型Al67Cu8Ti25金属间化合物的影响。以纯铝和Al-5Cu-Mn铸造铝合金为对象,研究了复合细化剂对α-Al宏观和微观组织的影响及作用机制。结果表明,球磨粉末在600 ℃下烧结可制备单相的L12型Al67Cu8Ti25化合物颗粒,随着球磨时间增加,烧结形成的化合物颗粒的平均尺寸减小至11 μm,形貌趋于球形。Al-25Al67Cu8Ti25复合细化剂对α-Al具有较好的细化效果,加入0.25%的Al67Cu8Ti25细化剂后,纯铝及Al-5Cu-Mn合金的晶粒尺寸分别细化至224 μm和137 μm。L12型Al67Cu8Ti25化合物是α-Al的有效形核质点,与α-Al的错配度为2.35%,相比于Al3Ti,其错配度更小,异质形核能力更强。  
      关键词:L12型Al67Cu8Ti25金属间化合物;显微组织;晶粒细化;异质形核   
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      发布时间:2024-07-18
    • 最新研究揭示了铸造Be-Al合金界面的微观结构,为合金设计提供新见解。
      杨一群,王东新,张鹏,李军义,谢垚,刘兆刚,李正飞,吴梓裴
      2024, 44(7): 946-948. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.013
      摘要:采用透射电镜(TEM)、高分辨率透射电镜 (HRTEM)和能谱仪 (EDS)对铸造Be-Al合金的界面进行研究。结果表明,Be-Al界面上没有发生界面反应,界面结合良好。铸态Be-Al合金的界面几何结构为半共格界面,Be-Al界面为Be(0001)/Al(110)基面相结合,同时,界面处存在BeO和Al2O3颗粒。  
      关键词:铸造铍铝合金;界面;HRTEM;精密铸造   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在材料科学领域,研究人员通过注射成形法制备了半固态AZ91D镁合金,分析了其显微组织和力学性能,为提高镁合金应用性能提供了新途径。
      郭春榕,谢胜川,陈炽辉,王加军,王宏平,傅侠,陈勇,李祥
      2024, 44(7): 949-953. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.014
      摘要:基于AZ91D合金的近液相线温度下,采用注射成形法制备半固态镁合金,分析了不同温度下AZ91D合金的显微组织,并测试其室温力学性能。利用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM/EDS)观察合金组织;采用X射线衍射仪(XRD)进行相组成分析。结果表明,AZ91D合金主要由α-Mg基体、β-Mg17Al12相组成;注射温度为595 ℃和600 ℃有利于获得精细且弥散分布的初生球状晶;595 ℃和600 ℃注射成形的AZ91D合金力学性能最优,抗拉强度、屈服强度、伸长率分别为274 MPa、163 MPa、8.4%和269 MPa、162 MPa、6.1%,均高于国家标准规定液态压铸件的下限值。  
      关键词:AZ91D合金;注射成形;半固态;近液相线;组织性能   
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      发布时间:2024-07-18

      研究·合金性能

    • 最新研究发现,Al-Cu-Mn耐热铸造铝合金在不同温度下力学性能和微观组织变化显著,为高温应用提供重要参考。
      洪润洲,杜辰宇,师可馨,张喆
      2024, 44(7): 954-958. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.015
      摘要:针对一种Al-Cu-Mn耐热铸造铝合金,研究了在室温、250 ℃和300 ℃下以及不同温度稳定化处理后的力学性能和不同热处理状态下的微观组织。结果表明,随着试样测试温度或高温稳定化处理温度升高,合金抗拉强度下降,伸长率升高,在300 ℃稳定化处理100 h后的抗拉强度最低,但也超过200 MPa。合金的主要强化相是θ相、S相、T相,高温稳定化处理后,θ相、T相发生粗化,从而导致合金强度下降。  
      关键词:耐热铝合金;稳定化处理;力学性能;微观组织   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在5G基站散热壳体材料研究中,通过时效处理显著提升压铸铝合金电导率,为5G通信设备散热问题提供解决方案。
      杨爽,吴峻杰,王朦朦,黄仲佳,刘桐,赵禹,洪荣辉,姚英武,王俊
      2024, 44(7): 959-964. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.016
      摘要:针对5G基站中压铸铝散热壳体强度与电(热)导率之间的倒置问题,通过热力学计算与试验研究相结合,利用PANDAT热力学计算、金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪以及透射电镜研究了时效处理对压铸Al-7.5Si-0.8Fe铝合金的显微组织以及导电性能的影响。结果表明,320 ℃×1 h时效处理能够显著提升压铸铝合金的电导率,时效组织中沿晶界和晶内分别析出了Al-Fe-Si三元相和Si相,降低了Fe、Si元素在铝基体中的固溶度。另外,经过时效处理,共晶Si网链连续性变差、铝基体的连通性增强也是电导率提升的主要原因。  
      关键词:压铸铝合金;散热器;热导率;电导率;热力学计算   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在铝合金材料研究领域,专家通过分析2A14铝合金铸锭缺陷,为降低缺陷产生几率提供解决方案。
      张娇娇,孙小涵,贺永东,赵亿坤
      2024, 44(7): 965-970. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.017
      摘要:通过超声波无损探伤、工业CT、金相显微镜、扫描电镜、能谱分析、拉伸试验等表征手段进行分析,研究了大规格2A14铝合金铸锭缺陷的形成。结果表明,2A14铝合金铸锭的主要缺陷是氧化夹杂,其微观组织呈现黑色不规则状,主要集中分布在晶界处和铸锭心部。氧化夹杂缺陷一般产生于熔铸阶段并伴随吸氢现象,是造成裂纹源的原因之一。通过对铝合金氧化物夹杂缺陷进行研究分析,并优化生产工艺参数路线,降低铝合金缺陷的产生几率。  
      关键词:2A14铝合金;氧化物夹杂;吸氢;缺陷分析   
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      发布时间:2024-07-18
    • 稀土Y对ZL114A合金进行变质处理,显著提升其力学性能,当Y含量为0.6%时,合金抗拉强度、伸长率及硬度达到最优。
      朱劲松,芦刚,陈晓,廖青春,廖倚,陈义斯
      2024, 44(7): 971-974. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.018
      摘要:为了改善ZL114A的力学性能,采用稀土Y对机械振动下ZL114A合金进行变质处理,研究Y含量对其微观组织及力学性能的影响。结果表明,稀土Y能有效细化α-Al枝晶并促进α-Al枝晶由粗大的树枝状向蔷薇状转变,同时使共晶Si呈短棒状且均匀分布。随着Y含量增加,合金的抗拉强度、伸长率及硬度均呈先增后减的趋势。当Y含量为0.6%时,合金的二次枝晶间距最小,为20.4 μm,其抗拉强度、伸长率及硬度(HV)值最大,分别为370.92 MPa、6.8%和91.08。当Y含量大于0.6%时,α-Al组织逐渐粗化,稀土相由较小的块状转变为长棒状。  
      关键词:ZL114A合金;稀土Y;机械振动;微观组织;力学性能   
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      发布时间:2024-07-18

      研究·增材制造

    • 采用Rhino软件设计多孔结构TC4骨科植入物,通过仿真与实验探究力学性能,为骨科植入物设计提供新思路。
      朱陈成,陈鸿玲,傅高升,张晨,陈建
      2024, 44(7): 975-981. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.019
      摘要:采用Rhino软件设计了两种多孔结构TC4骨科植入物模型,结合有限元分析方法对TC4多孔结构模型进行静力学仿真,得到了两种多孔结构及其不同孔隙率下的应力分布和等效弹性模量。通过激光选区熔化(SLM)打印出两种多孔结构TC4骨科植入物,进行准静态压缩试验和纳米压痕试验,探究了两种多孔结构及其不同孔隙率下力学性能的差异性。仿真结果表明,两种多孔结构孔隙率越大,平均应力越小。相同孔隙率下,规则多孔结构的平均应力、等效弹性模量和渗透率均大于不规则多孔结构;规则多孔结构弹性模量为4.18~9.71 GPa,不规则多孔结构的弹性模量为2.69~5.84 GPa,均满足人骨弹性模量范围。相同孔隙率下,规则多孔结构的抗压强度、弹性模量和耐磨性能均优于不规则多孔结构,与仿真结果一致。  
      关键词:TC4;SLM;多孔结构;骨科植入物;有限元分析   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在增材制造领域,专家建立了多激光束热力耦合模型,分析了其对温度、应力及等效塑性应力分布的影响,为提高制造质量提供解决方案。
      张惠强,张荣辉
      2024, 44(7): 982-986. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.020
      摘要:建立了多激光束(主激光束、多束热处理激光束)的增材制造(AM)热力耦合模型,分析多激光束模式对AM过程中温度历史、整体应力演变历史及冷却至室温下等效塑性应力分布的影响,并与单激光束模式的模拟结果进行了对比。结果表明,不同激光模式下,熔覆层的温度历史、整体应力演变历史及等效塑性应力分布均呈类似的趋势。随着后处理激光束数量的增加,峰值温度、整体应力及等效塑性应力水平均有显著提升,更容易导致裂纹、断裂等现象发生。  
      关键词:多激光制造;增材制造;温度历史;残余应力   
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      发布时间:2024-07-18

      应用·压力铸造

    • 铝合金低压铸造轮毂成形工艺优化,通过冷却通道设计和数值模拟,显著提升良品率。
      李新宇,苏小平
      2024, 44(7): 987-991. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.021
      摘要:以某铝合金低压铸造轮毂为研究对象,优化其低压铸造成形工艺参数。针对可能会出现缩松、缩孔的胎圈座以及轮辋和轮辐连接处的厚大部位进行冷却通道设计以及试验参数模拟优化,从而减小该部位出现缺陷的概率,以提高良品率。利用ProCAST数值模拟结果作为评价指标,基于正交试验比对结果给出优化工艺参数。结果表明,当浇注温度为680 ℃,模具温度为240 ℃,充型压力为50 MPa,保压压力为80 MPa,保压时间为420 s时,铸件的缩松率明显改善。基于此浇注条件设计多种冷却方案,通过对比,给出较优的生产方案。  
      关键词:铝合金轮毂;低压铸造;数值模拟;工艺优化   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在异型舱体铸造领域,专家设计低压浇注工艺方案,通过ProCAST软件模拟,优化工艺,成功避免缩松、缩孔缺陷,实现I类铸件要求。
      王堃,刘颖卓,姚斐,陈舸,邹文兵
      2024, 44(7): 992-994. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.022
      摘要:针对某型号异型舱体铸件的结构特点和铸造难点,设计了低压浇注工艺方案,使用ProCAST软件对铸件充型以及凝固过程进行模拟。对缩松、缩孔缺陷进行了原因分析,经工艺优化,通过增加U型部位和Y型支架部位冷铁厚度,避免了缩松、缩孔缺陷的产生,实现了舱体的铸造成形,使舱体达到了I类铸件要求。  
      关键词:异型舱体;低压铸造;仿真模拟;缺陷控制   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在压铸机压射速度研究领域,专家建立了基于LSTM神经网络的压射速度预测模型,为提高压铸机性能提供解决方案。
      钟建辉,娄军强,冯光明,胡奖品,刘亚刚,彭文飞,余军合
      2024, 44(7): 995-999. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.023
      摘要:针对压铸机压射时压射速度与插装阀阀芯位移量关系理论模型误差大的问题,提出了一种基于时间序列数据驱动的压铸机压射速度系统的机理模型,利用长短期记忆(Long short-term memory, LSTM)神经网络处理时间序列的优势,建立了压射速度与阀芯位移量的内在联系,通过小波阈值去噪的方法降低了噪声对模型精度的影响。所建立模型的均方根误差为0.336%,相关系数R2为0.998,可较准确地预测阀芯位移量。通过与理论公式模型的计算结果进行对比,该模型预测结果的平均误差为0.11%,优于理论公式模型。  
      关键词:压铸机;压射系统;LSTM;数据驱动;小波分解   
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      发布时间:2024-07-18

      应用·金属型铸造

    • 在发动机活塞铸造领域,专家通过再现试验和模拟仿真,揭示了过滤网漏放或位置偏移是导致顶部气孔缺陷的主要原因,并提出了优化方案。
      李庭勇
      2024, 44(7): 1000-1003. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.024
      摘要:顶部气孔是带铸造顶部活塞最主要的铸造缺陷,也是导致发动机活塞失效的主要原因之一。通过对顶部气孔缺陷的再现试验,研究了铝液温度、浇注速度、过滤网结构、过滤网位置对气孔缺陷的影响。结果表明,过滤网漏放或位置偏移是造成顶部气孔的主要原因,结合铸造模拟仿真分析进一步验证了缺陷再现试验的可靠性。通过优化过滤网固定槽的结构,解决了过滤网位置偏移,有效避免了气孔缺陷的产生;通过红外线感应器检测过滤网漏放情况,保证了漏放过滤网铸件的及时检出。  
      关键词:铝活塞;铸件;顶部气孔   
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      发布时间:2024-07-18

      应用·精密铸造

    • 精密铸造工艺新突破,类树枝状组树方式提升效率,易割浇口降低成本。
      王亚兵,王启兰
      2024, 44(7): 1004-1006. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.025
      摘要:精密铸造工艺对于小件、单件的组树效率较低,组树件数较少,铸件的工艺出品率相对较低,同时在后处理环节切割以及浇口打磨工序的成本较高,效率较低。采用类树枝状的组树方式,可以大幅提升组树件数和组树效率,同时提高铸件的工艺出品率。改用易割浇口代替直浇道,可以降低金属损耗,提升切割打磨效率,从而降低铸件的综合成本。  
      关键词:出品率;精铸;浇注系统   
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      发布时间:2024-07-18
    • 在材料科学领域,专家确定了LCC低温阀门钢的合理成分和热处理工艺,显著提升了其低温冲击韧度。
      李爱宗
      2024, 44(7): 1007-1008. DOI: 10.15980/j.tzzz.2024.07.026
      摘要:通过实践验证,确定了LCC低温阀门钢中C、Si、Mn等主要元素的合理成分范围以及合适的热处理工艺,使铸件的综合力学性能尤其是低温冲击韧度达到了客户要求。  
      关键词:低温钢;阀门;低温冲击韧度;精密铸造   
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      发布时间:2024-07-18
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