制造业提出的轻量化,包括材料轻量化和结构轻量化
材料轻量化,是指以轻质材料代替传统的钢铁等质量较大的材料
这不仅是简单的材料替代,还包括材料成形技术的提高
材料替代和成形技术的提高,使铝合金等轻质合金结构件在满足性能要求的前提下实现结构件的轻量化
在结构件轻量化成形技术中,挤压铸造受到极大的关注
挤压铸造技术也称为液态模锻,是指金属液在压力下充填模具型腔并在高压下凝固成形的精密成形技术[1~3]
因其具有在压力下强制补缩的优势,所以能显著降低成形件的铸造缺陷,提高熔体过冷度而细化组织,从而提高成形件的性能[4~7]
挤压铸造技术的优越性,使各国投入了很大的精力研究金属挤压铸造技术
前苏联[8,9]、美国[10,11]、日本[12,13]、中国[14~17]、英国[18,19]、意大利[20]和韩国[21,22]在钢铁材料、铝合金、铜合金、镁合金以及铝基复合材料等方面,开展了挤压铸造理论、工艺以及装备的研究和开发
随着轻量化技术的发展,铝合金结构件的挤压铸造成形工艺受到了极大的关注
挤压铸造工艺在轿车和重载汽车铝轮毂的成形制造等方面,有较好的应用前景[24,25]
挤压铸造,是成形汽车空调压缩机铝合金连杆和摇盘的重要技术选择[25~27]
研究发现,挤压铸造技术在成形轿车转向节、控制臂、发动机拉杆弯臂和副车架等底盘承载结构件等方面有明显的优势[28~32]
挤压铸造,也是Al-Cu系高强特种装备铝合金负重轮的主要成形方法[33,34]
除了专注挤压铸造工艺参数对成形件组织性能影响的研究之外,学者们还开展了对变质处理[35~37]和热处理[38,39]挤压铸造成形件的组织和性能的研究
与前者相比,对后者的研究比较少,特别是高于300 MPa的高比压挤压铸造成形件的研究更少
鉴于此,本文研究变质、细化和热处理对高比压挤压铸造A356铝合金成形件的组织和性能的影响规律
1 实验方法
实验用材料为A356铸造铝合金
使用X射线荧光光谱仪测试其成分(质量分数)为: 6.93% Si、0.49% Mg、0.054% Ti、0.02% Fe、0.33% Mn、0.011% Cu、0.043% Zn和基体Al
A356铝合金的变质剂和细化剂为Al-10Sr合金和Al-5Ti-B合金
分别取不同质量分数的Al-10Sr变质剂或Al-5Ti-B细化剂加入到金属液中,研究
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“变质细化和热处理对挤压铸造成形A356铝合金构件性能的影响” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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