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專家視野 
鑄造生產過程在線快速檢測技術研究及應用進展 ? 李大勇 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 專題綜述 Al-Si 系鑄造合金熱處理工藝研究進展 ? 熊俊杰1，2，李 尹3，馮志軍1，4，李宇飛1，2，馬英勃4 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 國內大型鑄鋼件造型工藝現狀 ? 趙青松，李子方，黃力生，劉統洲 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 鈦合金精鑄熔模材料及其成形脫除技術 ? 程姣姣1，趙 軍1，徐時晶2，劉時兵1，史 昆1，劉鴻羽1，嚴建強1，李 欣1，李重陽1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 鑄鋼?鑄鐵 Sn 對超大型缸套用灰鑄鐵組織及力學性能的影響 ? 陳瑞潤1，李易勵2，王 琪2，王 墅2，王新秀2，夏 園3，周國平3 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 樣杯添加劑對蠕墨鑄鐵熱分析曲線 及試樣組織的影響 ? 姜愛龍1，劉澤宇2，李娜娜1，劉慶義1，宋洪達2，徐振宇2，石德全2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 原位合成（Ti，W）C 增強高鉻鋼復合材料的 顯微組織與磨損性能 ? 石永亮1，李 爽1，陳存廣2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 全尺寸球墨鑄鐵車輪鑄造組織預測 ? 張 華1，2，張明輝1，洪 新2，翟啟杰2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 粉末球形度對高速激光熔覆層質量的影響 ? 馬 寬，唐洪奎，卓 君，李 安，賴運金，梁書錦，王慶相 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 有色合金 不同超聲處理時間下Ti-Cu 合金在 鎂熔體中的脫合金反應 ? 余 圣1，張 震1，趙 覓2，郭 威1，3，4，嚴有為1，2，吳樹森1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 熱處理對Al-25wt.%Mg2Si-1.0wt.%La 復合材料組織演變和力學性能的影響 ? 任玉艷1，2，張 鑫1，馬鳴檀3，劉桐宇3，李英民3，劉偉華3 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] GNPs 含量對2024 鋁合金摩擦 磨損性能的影響 ? 張書維，王 琳，潘緒全，宋寶成 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 碳納米管含量對汽車剎車片鋁合金 顯微組織和性能的影響 ? 周大偉1，李 飛2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 造型材料 3D 打印呋喃樹脂砂型收縮性能研究 ? 余洛生1，劉 豐1，劉麗敏2，李 征1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 新型防滲硫復合涂料在球墨鑄鐵件生產中的應用 ? 鄧 超1，鄭志斌2，3，房 敏1，龍 駿2，3，林穎菲2，3 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 工藝技術 基于數值模擬的球墨鑄鐵板簧座鑄造工藝設計 及組織研究 ? 向思雨1，劉蘭俊1，李永紅2，宋進林1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 基于ProCAST 的柴油機活塞鑄造工藝模擬及優化 ? 周傳龍1，何 強1，周宏根1，李國超1，符博峰2，趙 明2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 乘用車鎂合金座椅靠背的開發與應用 ? 崔曉鵬1，張艷新2，劉海峰2，李鑫磊2，韓 星2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 超大功率煙氣輪機軸承箱體鑄造工藝優化 ? 劉致遠1，韓云飛2，張育龍1，張亮亮1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 礦用平板車車輪鑄件鑄造過程模擬及優化 ? 王成軍1，洪維立2，白東明3，張 濤4，段昌杰4 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
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專家視野 鑄造生產過程在線快速檢測技術研究及應用進展 ? 李大勇 隨著智能鑄造、綠色鑄造步伐的不斷加快，鑄造生產過程檢測技術特別是在線檢測技術的重要性愈加突出。為了進一步提高我國鑄造檢測技術研究及應用水平，服務智能鑄造車間構建，本文綜述了合金熔體質量、型砂及砂型質量、鑄件質量三大方面的檢測與監測技術的研究及應用進展概況，簡要分析了主要在線檢測技術的發展趨勢。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 專題綜述 Al-Si 系鑄造合金熱處理工藝研究進展 ? 熊俊杰1，2，李 尹3，馮志軍1，4，李宇飛1，2，馬英勃4 熱處理是提高Al-Si系鑄造合金力學性能的一種重要方法，基于國內外的大量研究，綜述了Al-Si系鑄造合金熱處理工藝的研究進展，重點闡述了Al-Si系鑄造合金熱處理的強化機理、相組織演變和沉淀相時效析出順序及其對力學性能的影響，并對未來的研究方向提出了建議。綜述表明，目前對固溶處理過程中發生的相變化已較為清晰，平衡相圖在預測固溶處理溫度下相的穩定性方面應用廣泛，淬火速率對后續人工時效的影響有待進一步研究。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 國內大型鑄鋼件造型工藝現狀 ? 趙青松，李子方，黃力生，劉統洲 圍繞國內幾家有一定規模的重型機器廠，對大型鑄鋼件采用的造型材料工藝方法，以及在鑄鋼件生產應用中的優缺點進行了全面和透徹的剖析，分析了大型鑄鋼件生產工藝的未來發展趨勢。認為樹脂砂造型工藝是大型鑄鋼件生產的一種發展趨勢。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 鈦合金精鑄熔模材料及其成形脫除技術 ? 程姣姣1，趙 軍1，徐時晶2，劉時兵1，史 昆1，劉鴻羽1，嚴建強1，李 欣1，李重陽1 系統闡述了常見鈦合金精密鑄造熔模材料：光敏樹脂（SLA）、高分子聚合物、蠟基及樹脂基模料其組元、性能、成形及脫除工藝對熔模質量及灰分殘留的影響，并就未來模料研發和脫模工藝的研究進行了展望。為鈦合金精密鑄造的發展提供有益參考。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 鑄鋼?鑄鐵 Sn 對超大型缸套用灰鑄鐵組織及力學性能的影響 ? 陳瑞潤1，李易勵2，王 琪2，王 墅2，王新秀2，夏 園3，周國平3 ：超大型缸套是大型柴油機的重要零件，為了改善超大型缸套用灰鑄鐵的組織和力學性能，加入不同含量的Sn進行合金化處理，研究Sn含量對灰鑄鐵顯微組織及力學性能的影響規律和機制。結果表明，隨著Sn含量增加，灰鑄鐵內部石墨組織逐漸細化，數量增多，基體組織中珠光體含量也隨之增多，其力學性能也得到明顯的提升。當Sn含量為0.08 wt.%時，灰鑄鐵件的綜合力學性能，布氏硬度、抗壓強度及抗拉強度分別達到HB 355、1 341 MPa及464 MPa，較不加Sn時分別提高了50.4%、23.1%以及54.3%；當Sn含量繼續增加時，布氏硬度及抗壓強度性能惡化。Sn提高灰鑄鐵力學性能的機制為細化石墨組織和穩定珠光體組織。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 樣杯添加劑對蠕墨鑄鐵熱分析曲線 及試樣組織的影響 ? 姜愛龍1，劉澤宇2，李娜娜1，劉慶義1，宋洪達2，徐振宇2，石德全2 采用單室加入添加劑的砂型雙室熱分析樣杯，研究了75FeSi和FeS2添加劑對蠕鐵鐵液冷卻曲線和石墨形態的影響，為蠕墨鑄鐵熱分析樣杯添加劑的優選奠定理論依據。結果表明，加入75FeSi后，樣杯試樣中球狀石墨數量逐漸增加，蠕化率逐漸減小。隨75FeSi含量的增加，石墨尺寸先減小后增大，共晶再輝溫度呈現逐漸減小趨勢，冷卻曲線從亞共晶逐漸向共晶轉變。樣杯中添加0.05% FeS2時，冷卻曲線轉變為灰鑄鐵凝固形式，繼續增加FeS2含量對冷卻曲線形態影響不大，石墨由蠕蟲狀轉變為片狀。FeS2含量由0.05%增加到0.10%時，石墨由D型和E型轉變為以A型為主+B型為輔；當FeS2含量達到0.20%時，石墨形態呈現短厚狀。0.45%的75FeSi或0.05%的FeS2對于Φ30 mm×40 mm的雙室樣杯是較為合適的加入量。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 原位合成（Ti，W）C 增強高鉻鋼復合材料的 顯微組織與磨損性能 ? 石永亮1，李 爽1，陳存廣2 以高鉻鋼為基體，采用中頻熔煉過程中加入預制塊的方法，按照不同的W/Ti原子比，原位合成制備了三種不同成分（Ti，W）C陶瓷顆粒增強高鉻鋼基復合材料，陶瓷顆粒體積分數高達20%。通過掃描電鏡和XRD等手段研究了復合材料的顯微組織和物相組成，并對材料的硬度和耐磨性進行了測定。結果表明，原位生成（Ti，W）C顆粒細小，粒度小于3 μm，顆粒呈不規則形狀，在鋼基體中分布均勻，與基體結合良好。隨著預制塊中W/Ti原子比的提高，生成的（Ti，W）C陶瓷顆粒中W含量提高，芯-殼結構中殼層增厚，并且多余的W原子進入鋼基體或生成Fe2W4C，提高了鋼基體的硬度，與高鉻鋼相比，復合材料的耐磨性顯著提高。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 全尺寸球墨鑄鐵車輪鑄造組織預測 ? 張 華1，2，張明輝1，洪 新2，翟啟杰2 通過鑄型尺寸的設計，研究冷卻速率對砂型激冷球墨鑄鐵（SCDI）鑄態組織的影響規律，并對全尺寸球墨鑄鐵車輪鑄造過程進行數值模擬。結合全尺寸球墨鑄鐵車輪鑄造過程的溫度場和對應的組織建立鑄態組織預測模型，并對鑄態全尺寸球墨鑄鐵車輪的組織分布進行預測。結果表明，隨著鑄型尺寸減小，球化率和石墨球數量增加，而尺寸減小?；谒⒌慕M織預測模型，車輪鑄件由于同時凝固的工藝設計，其石墨相在基體中分布較為均勻，而基體組織含量沿徑向變化不大，只是在輪輞表層出現了鐵素體含量減小、珠光體含量增大的現象。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 粉末球形度對高速激光熔覆層質量的影響 ? 馬 寬，唐洪奎，卓 君，李 安，賴運金，梁書錦，王慶相 分別用高速激光熔融等離子旋轉電極和氣霧化制備AISI 431不銹鋼粉末。通過對粉末粒度測試、粉末形貌觀察、粉末球形度計算、熔覆層微觀組織觀察和厚度均勻性測定，對比分析粉末不同球形度對高速熔覆層質量的影響。研究結果表明：超高轉速等離子旋轉電極粉末球形度優于氣霧化粉，其流速和松裝密度均優于氣霧化粉；前者熔融制備熔覆層厚度均勻、組織細小呈等軸樹枝晶。粉末球形度直接影響高速激光熔覆層質量。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 有色合金 不同超聲處理時間下Ti-Cu 合金在 鎂熔體中的脫合金反應 ? 余 圣1，張 震1，趙 覓2，郭 威1，3，4，嚴有為1，2，吳樹森1 為提高Ti-Cu二元合金在Mg熔體中的脫合金反應速率，通過在Mg熔體中引入超聲場作用，研究超聲作用下金屬熔體中的脫合金反應過程及反應速率。研究發現，超聲場可促進脫合金反應進行，但隨著超聲時間的增加，超聲場的促進作用逐漸削弱。超聲場在熔體中產生的空化和聲流效應可加速脫出元素Cu向Mg熔體中的擴散，但過長的超聲時間引起界面處Cu原子聚集，減弱了促進作用。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 熱處理對Al-25wt.%Mg2Si-1.0wt.%La 復合材料組織演變和力學性能的影響 ? 任玉艷1，2，張 鑫1，馬鳴檀3，劉桐宇3，李英民3，劉偉華3 研究了原位自生Al-25wt.%Mg2Si-1.0wt.%La復合材料的組織和性能，但形成的Mg2Si初生相組織粗大，呈尖角狀，降低了材料的力學性能，故采用了熱處理方法改善其組織和性能。試驗結果表明，熱處理可以改善Al-25wt.%Mg2Si-1.0wt.%La復合材料的微觀組織和力學性能，當固溶溫度為（545±5）℃，保溫時間為12 h，時效溫度為（175±5）℃，保溫時間為7 h時，Mg2Si初生相組織較細小、圓潤、分布均勻，此時的力學性能也，抗拉強度為210.7 MPa，伸長率3.83%，硬度為HB134.2。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] GNPs 含量對2024 鋁合金摩擦 磨損性能的影響 ? 張書維，王 琳，潘緒全，宋寶成 采用超聲熔鑄的方法制備了GNPs（石墨烯微片）增強2024鋁合金，探究不同GNPs添加量對2024鋁合金微觀組織、顯微硬度及磨損性能的影響。結果表明：GNPs的添加細化了2024鋁合金的基體組織，在超聲波振動的作用下GNPs均勻分散在2024基體中，GNPs的加入同時也提高了合金的硬度和耐磨性能。GNPs的添加量為0.8wt.%，復合材料的顯微硬度增加至HV122.81，與2024合金相比提高了30.94%。此時復合材料的磨損率和摩擦系數均為，分別為0.672×10-3 mm3/（N·m）和0.328 1，與2024合金相比分別降低了62.71%和10.87%。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 碳納米管含量對汽車剎車片鋁合金 顯微組織和性能的影響 ? 周大偉1，李 飛2 采用超聲振動法制備汽車剎車片用CNTs/A356鋁合金，并研究了不同碳納米管含量對鋁合金硬度、孔隙率和耐磨性能的影響。結果表明，隨著碳納米管含量的增加，CNTs/A356鋁合金的α-Al相晶粒尺寸和硬度先增大后減小，孔隙率和磨損量先減小后增大，過量的碳納米管會發生團聚，使得鋁合金硬度變小、孔隙率變大、耐磨性變差。當碳納米管含量為0.8%時，鋁合金的微觀組織細化最明顯，碳納米管未出現明顯的團聚現象，鋁合金的硬度達到HV112，孔隙率為0.81%，磨損量為3.56 mg，相比于基體分別增大了36.6%、降低了35.2%和57.7%。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 造型材料 3D 打印呋喃樹脂砂型收縮性能研究 ? 余洛生1，劉 豐1，劉麗敏2，李 征1 隨著鑄造數字化技術的發展，砂型3D打印技術應用越來越廣泛。由于呋喃樹脂在固化反應時會發生體積收縮，所以打印砂型的尺寸收縮也是影響砂型精度的重要因素之一。研究了呋喃樹脂噴墨打印工藝參數對砂型收縮性能的影響，結果表明：在3.03%~3.98%樹脂加入量、0.3%~0.5%固化劑含量、70/140、100/200、140/270型砂目數條件下，打印砂型的收縮率與樹脂加入量關系甚微，主要隨著固化劑含量的增加而變大，隨著型砂目數的增加而變小。3D打印砂型的尺寸收縮是呋喃樹脂固化反應體積收縮的結果。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 新型防滲硫復合涂料在球墨鑄鐵件生產中的應用 ? 鄧 超1，鄭志斌2，3，房 敏1，龍 駿2，3，林穎菲2，3 采用呋喃樹脂砂生產球墨鑄鐵件時，鑄件表面會出現不同深度的片狀石墨層或蠕變層，而滲硫是出現這一現象的主要原因。通過分析球墨鑄鐵件表層的滲硫機理，配制了三種不同類型的防滲硫復合涂料，并進行了試驗驗證。結果表明，在石英粉和石墨粉的復合涂料組分中，加入一定量的助溶劑A、助溶劑B和白云石粉，能夠有效地阻止含硫氣體滲入鑄件表層，從而減少變異石墨層的出現。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 工藝技術 基于數值模擬的球墨鑄鐵板簧座鑄造工藝設計 及組織研究 ? 向思雨1，劉蘭俊1，李永紅2，宋進林1 研究了鑄態下高強度、高韌性球鐵板簧座，在對其三維結構和過共晶球墨鑄鐵的凝固特性進行分析后，根據模數法確定了冒口的形狀、尺寸以及位置，并設計了階梯式和頂注式兩種澆注系統。采用ProCAST軟件對這兩種鑄造工藝進行了數值模擬，并對模擬結果進行了對比研究。最后，對階梯澆注系統下獲得的鑄件進行取樣分析，研究對比了五個本體試樣的力學性能、金相組織和斷口形貌。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 基于ProCAST 的柴油機活塞鑄造工藝模擬及優化 ? 周傳龍1，何 強1，周宏根1，李國超1，符博峰2，趙 明2 為解決某船用柴油機活塞在鑄造過程中出現的縮孔、縮松缺陷問題，基于三維建模軟件以及鑄造仿真模擬軟件，以QT700活塞鑄件為研究對象，運用UG繪制其三維模型圖，利用ProCAST軟件模擬活塞鑄件的鑄造過程并預測縮孔、縮松缺陷可能出現的區域。根據活塞鑄件的結構特點設計了軸向引入和徑向引入兩種底注式澆注系統。研究表明：徑向引入底注式澆注系統相比于軸向引入底注式澆注系統在減少鑄件縮孔、縮松缺陷上更有優勢。進一步研究澆注溫度、充型時間以及鑄型溫度等對鑄件縮孔、縮松率的影響規律，并通過正交試驗獲得的工藝參數組合。最后，在鑄造缺陷產生部位增加補縮冒口，有效地消除了鑄造過程中的缺陷。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 乘用車鎂合金座椅靠背的開發與應用 ? 崔曉鵬1，張艷新2，劉海峰2，李鑫磊2，韓 星2 以某款車型的鋼板沖壓焊接座椅靠背為研究對象。通過輕量化設計，實現了以集成結構為核心的鎂合金座椅靠背的開發，并采用高壓鑄造工藝完成了鑄件試制，產品達到了49.6%的減重效果。結構設計、模擬仿真和碰撞試驗表明，鎂合金座椅靠背能夠滿足座椅的使用需求，并大幅度降低重量和生產成本，滿足整車輕量化的需求。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 超大功率煙氣輪機軸承箱體鑄造工藝優化 ? 劉致遠1，韓云飛2，張育龍1，張亮亮1 YL19000kW及以上超大功率煙氣輪機軸承箱體體積大、結構復雜、鑄造難度大。原模樣結構設計不合理，芯盒多，組芯后容易產生錯邊、夾砂和氣孔等鑄造缺陷。通過模樣結構優化設計，外模體積及芯盒數量減少一半，制模、造型、制芯及合箱工作量大幅減少。通過數值模擬，預測到兩處軸承座及底座熱節處有顯著的縮孔疏松缺陷。采取設置內、外冷鐵及調整冒口尺寸等措施，消除了各種鑄造缺陷，鑄件質量得到了顯著提高。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 礦用平板車車輪鑄件鑄造過程模擬及優化 ? 王成軍1，洪維立2，白東明3，張 濤4，段昌杰4 以礦用平板車車輪為研究對象，運用ProCAST軟件進行數值模擬，分析車輪鑄件產生縮松、縮孔的位置及原因。對初始澆注方案進行優化，通過添設冒口、增加外冷鐵的方式進行改進。結果表明，鑄造工藝優化后，車輪鑄件實現順序凝固，熱節部位消失，鑄件縮松、縮孔缺陷成功消除。經生產驗證，車輪鑄件的質量良好。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]