高真空壓鑄技術(shù)及高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金開發(fā)和應(yīng)用的現(xiàn)狀及前景

1、萬里潘歡羅吉榮(華中科技大學(xué)材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室)摘 要 高真空壓鑄的特點(diǎn)在于模具型腔中的真空度達(dá)到 9196 k Pa ,鑄件中每 100 g 的含氣量低至 13 mL ,可通過熱處理提高其強(qiáng)度和韌度 。而高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金多為 Al2Si2Mg 系合金 ,其原因在于 Mg 的固溶強(qiáng)化作用可提高合金的力學(xué) 性能 。近幾年來國外特別是日本在開發(fā)高真空壓鑄技術(shù)和壓鑄鋁合金方面取得了成果并在轎車上獲得應(yīng)用 。目前開發(fā)的高真空壓鑄方法主要有 Vacural 法和 M F T 法 ,其中 M F T 法是一種適合于壓鑄企業(yè)開發(fā)并具有良好應(yīng)用前景的高真空壓鑄技術(shù) 。關(guān)鍵詞 高真空壓鑄 ;壓鑄鋁

2、合金 ;強(qiáng)度 ;韌度 ;輕量化中圖分類號T G1461 2 + 1 ; T G2491 2文章編號 1001 - 2249 (2007) 12 - 0939 - 04ti ng 法) 和真空閥法 。圖 1 為激冷排氣槽法 ,它是采用 厚度很薄的波紋狀排氣槽 ,金屬液在流入排氣槽時會迅 速凝固堵住氣道而不致使金屬液進(jìn)入真空管道 。由于 排氣道截面積受限制 ,所以型腔中的真空度波動較大 , 不穩(wěn)定 。但其結(jié)構(gòu)簡單 ,無須另設(shè)真空閥 ,所以在普通 真空壓鑄中應(yīng)用普遍 。文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A壓鑄是使液態(tài)金屬在高壓作用下 ,以極高的速度充填模具型腔 ,并在壓力作用下冷卻凝固而獲得鑄件的一 種成形工藝 。由于金

3、屬液以高速噴射狀態(tài)充填型腔 ,型腔中的大部分氣體來不及排出而不可避免地卷入到金屬液中 ,并以氣孔形式存留于鑄件內(nèi) ,所以普通壓鑄件 不能進(jìn)行熱處理 ,亦不能焊接 ,導(dǎo)致壓鑄件的力學(xué)性能 得不到進(jìn)一步的提高 ,限制了壓鑄件在重要或大型復(fù)雜 的受力部件如轎車 、摩托車保安零件上的應(yīng)用 。長期以來 ,人們?yōu)橥貙拤鸿T件的應(yīng)用范圍 ,提高壓 鑄件的力學(xué)性能 ,研發(fā)了一些新的特殊壓鑄方法 ,如層 流充填法或超低速壓鑄法 、充氧壓鑄法 、真空壓鑄法等 。 上述方法的主要目的都在于減少金屬液充填過程中的 卷氣現(xiàn)象 ,從而提高鑄件的力學(xué)性能 。由于層流充填法存在生產(chǎn)效率低 、充氧壓鑄法操作工序復(fù)雜 、工藝參數(shù)

4、不易控制等缺點(diǎn) , 所以實(shí)際生產(chǎn)中這兩種方法 應(yīng)用 甚 少 。而真空壓鑄法則是將型腔中的氣體抽出 ,金屬液在 真空狀態(tài)下充填型腔 ,因而卷入的氣體少 ,鑄件的力學(xué) 性能高 。并且真空壓鑄和普通壓鑄 方 法一 樣 , 操作 方便 ,不降低生產(chǎn)效率 ,所以真空壓鑄法自出現(xiàn)以來 ,表現(xiàn) 出強(qiáng)大的生命力 ,隨著相關(guān)技術(shù)的提高 ,其應(yīng)用愈來愈 廣泛 14 。如何充分發(fā)揮壓鑄技術(shù)及成本優(yōu)勢 ,特別是 利用壓鑄方法生產(chǎn)高強(qiáng)度 、高韌度的鋁壓鑄件來取代轎 車的一些保安件 ( 如轎車底盤的懸掛系統(tǒng)零件) 是德 、美 、日等國競相研發(fā)和推廣應(yīng)用的技術(shù)之一 510 。 筆者總結(jié)了近年來國外在高真空壓鑄技術(shù)及高強(qiáng)韌壓

5、鑄鋁合金開發(fā)方面所取得的成果 ,以期對國內(nèi)開發(fā) 高真空壓鑄技術(shù)有所借鑒 。圖 1 Ma ssventing 法的真空壓鑄原理真空閥法即是采用專有的遮斷閥 ,雖然真空閥的結(jié) 構(gòu)形式有多種 ,但其工作原理基本是類似的 ,都是利用 金屬液流動的慣性力使閥芯關(guān)閉 。圖 2 為日本宇部開 發(fā)的稱之為 Ga s f ree 法的工作示意圖 。當(dāng)閥芯打開時 , 型腔中的氣體通過側(cè)面的排氣道迅速排除 ;當(dāng)金屬液前 端充填到真空閥時 ,液流由于慣性保持前沖 ,首先推動 閥芯上移 ,以此同時 , 液流從左右 兩側(cè) 的排 氣 槽流 入 。 由于排氣槽的長度長 ,所以在液流到達(dá)閥芯側(cè)面的氣道 時 ,閥芯已關(guān)閉 ,避免

6、了金屬液流進(jìn)入真空系統(tǒng) 。真空 閥法具有真空度高 、穩(wěn)定 ;排氣道設(shè)置靈活的優(yōu)點(diǎn) 。圖 3 顯示了不同真空度 ( 以絕對壓力表示) 下鑄件 伸長率的變化及波動范圍 。由此可知 ,在型腔真空度為50 80 k Pa 條 件下 , 壓 鑄件 的性 能 雖 然 有 所 提 高 , 但100 g 鑄件中氣體含量達(dá) 520 mL ,依然不能進(jìn)行熱處 理和下一步的焊接成形 ,也無法應(yīng)用于重要保安件或大 型復(fù)雜件 。相比之下 ,真空度高達(dá) 9196 k Pa ( 型腔內(nèi)1普通真空壓鑄工藝及特點(diǎn)普通真空壓鑄法主要有激冷排氣槽法 ( Ma ss ve n2收稿日期 :2007209209基金項目 :清華大學(xué)先進(jìn)

7、成形制造教育部重點(diǎn)實(shí)驗室開放基金資助項目 ( 2006002)第一作者簡介 :萬里 ,男 , 1970 年 出 生 , 博 士 , 副 教 授 華 中 科 技 大 學(xué) 材 料 成 形 與 模 具 技 術(shù) 國 家 重 點(diǎn) 實(shí) 驗 室 , 武 漢 ( 430074 ) , 電 話 : 027 - 87556262 , E - mail : gen ki2001 163 . co m939特種鑄造及有色合金2007 年第 27 卷第 12 期的絕對壓力 510 k Pa) 時 ,100 g 鑄件內(nèi)氣體含量僅為13 mL ,可以實(shí)施熱處理或焊接加工 。且壓鑄件伸長 率平均高達(dá)

8、 18 %以上 ,波動偏差非常小 ,完全可滿足重 要受力保安件的使用要求 。因此將真空度在 91 k Pa 以上的壓鑄稱之為高真空壓鑄 ,以區(qū)別低真空度的普通真 空壓鑄 。護(hù) ,所以壓鑄機(jī)價格昂貴 ,成本很高 。相對而言 , M F T法由于使用的是普通壓鑄機(jī) ,設(shè)備門檻低 ,因而普及率 較高 ,應(yīng)用前景好 。圖 2 Ga s Free 法的真空壓鑄原理1 . 閥體 2 . 活塞腔 3 . 活塞 4 . 緩沖室圖 5 M F T 高真空壓鑄法的工作原理還有一種 日本 雅 馬 哈 公 司 開 發(fā) 的 Vacuu m Gol ve Bo x 法 ,見圖 6 。因 考 慮 到 頂 桿 無 抽 芯 處

9、 的 密 封 較 困 難 ,它所采取的結(jié)構(gòu)是將整個模具裝在一個密封罩內(nèi) , 并設(shè)置有幾個抽氣回路來抽取密封罩內(nèi)模具中的空氣 , 確保了模具型腔中的高真空度 。圖 3 不同真空度下的壓鑄件伸長率2高真空壓鑄方法及工作原理高 真 空 壓 鑄 技 術(shù) 目 前 主 要 有 兩 種 : 一 是 由 德 國M ulle r2Wei nga r t e n 公司和 Vaw 公 司 聯(lián) 合 研 發(fā) 的 Va2cural 法 ,二是 德國 Alca n2BD W 公司 推出 的 M F T 法 。 圖 4 是 Vac ural 法的工作原理 。它是將熔化爐通過升液管和壓射室直接相連 ,抽真空時先將金屬鋁液吸入到

10、 壓射室內(nèi) ,接著繼續(xù)抽真空至預(yù)定真空度后再 壓射 成 形 。M F T ( Mi ni mum Fill Ti me) 法則使用普通壓鑄機(jī) , 其工藝特點(diǎn)是采用多澆道和大面積內(nèi)澆口以保證金屬 鋁液在極短時間內(nèi)充填型腔 ,圖 5 是其工作原理 。圖 6 Vacuum Golve Bo x 法的工作原理1 . 定模 2 . 頂桿 3 . 真空箱 4 . 真空管 5 . 密封圈 6 . 真空閥7 . 真空罐 、泵 8 . 沖頭 9 . 可調(diào)溫壓射室 10 . 動模事實(shí)上 ,高真空壓鑄 技術(shù) 并不 僅 是模 具密 封 的技 術(shù) ,它還涉及金屬熔液處理 、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 、澆注工藝及 脫模劑等各個方面的

11、技術(shù)問題 ,圍繞高真空壓鑄技術(shù)應(yīng) 做的研究與開發(fā)工作見圖 7 。圖 4 Vacural 高真空壓鑄法的工作原理1 . 保溫爐 2 . 壓射沖頭 3 . 動模 4 . 真空閥 5 . 型腔6 . 定模 7 . 壓射室 8 . 升液管由于 Vac ural 法需要專用壓鑄機(jī) ,且技術(shù)受專利保940圖 7 高真空壓鑄應(yīng)開發(fā)的相關(guān)技術(shù)1 . 真空切換閥 2 . 真空計 3 . 真空閥 4 . 活塞環(huán) 5 . 彈簧 6 . 沖頭 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 高真空壓鑄

12、技術(shù)及高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金的開發(fā)和應(yīng)用萬里等處理型高韌度鋁合金 ,其斷裂伸長率在 T5 熱處理時為5 %15 % 、T4 熱處理則高達(dá) 10 % 25 % 。另外還研 究了脫模劑 、潤滑劑在大批量生產(chǎn)條件下對鑄件品質(zhì)的 影響 。矢 幡 茂 雄 等 17 比 較 了 A C4C ( 相 當(dāng) 于 ZL 101 ) 、 A C4C H 、A C4C + M g ( 即 在 A C4C 的 基 礎(chǔ) 上 增 加 M g 的含量) 、A C4C + M n (即在 A C4C 的基礎(chǔ)上增加 M n 的 含量) 4 種合金材料 T6 熱處理后的抗拉強(qiáng)度和伸長率 。 從力學(xué)性能及其穩(wěn)定性 、機(jī)加工性和價格等方面綜

13、合考慮選擇了 A C4C 作為量產(chǎn)用壓鑄合金 。山縣裕 18 開 發(fā) 了 用 于 高 真 空 壓 鑄 的 高 硅 鋁 合 金 DiA Sil ,其硅含量控制在 20 % 。在壓鑄條件下 ,初晶硅 尺寸小于 50 m ,材料的強(qiáng)度和耐磨性均得到了提高 , 成功應(yīng)用于摩托車發(fā)動機(jī)缸體的壓鑄成形 。有關(guān)文獻(xiàn)中介紹的適用于高真空壓鑄的部分高強(qiáng) 韌壓鑄鋁合金成分見表 1 。3高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金普通壓鑄合金多為 Al2Si2Cu 合金 ,如國內(nèi) YL 112 、YL 113 ,美國的 A380 和日本 J IS ADC12 等 。為防止壓 鑄過程 中 粘 模 , 壓 鑄 合 金 中 的 含 Fe 量 一 般

14、 都 較 高 w ( Fe) 1 . 3 % ,但 Fe 與合金中的 Al 和 Si 會生成針狀的 FeAl3 、Al2Fe2Si 的 中 間化 合物 , 此 類 中間 化合 物 的存在嚴(yán)重削弱壓鑄件的力學(xué)性能 , 尤其是韌度 。Cu雖然可以提高鑄件強(qiáng)度 ,但卻無法改善鑄件的韌度 ,特 別是斷裂韌度 。因此 ,普通壓鑄合金無法適應(yīng)高真空壓 鑄技術(shù)的要求 ,不能獲得高強(qiáng)韌的壓鑄件 ?；诖?,德 、 日等國的鑄造技術(shù)人員以 Vacural 法 、M F T 法或獨(dú)自開發(fā)的高真空技術(shù)為基礎(chǔ) ,對高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金進(jìn)行了 系統(tǒng)研究和開發(fā) 。德國 Rhei nf el de n 公 司 研 發(fā) 了 Al

15、2Si2M g 系 的 Si2lafo nt236 壓鑄合金 。為確保鑄件韌度 ,該合金中 Fe 含 量 (質(zhì)量分?jǐn)?shù) , 下同) 控制在 0 . 15 %以下 ; 為防止因 Fe含量降低而引起的粘模 ,適當(dāng)增加 M n 含量至 01 5 %0 . 8 % ;另外添加 01 01 % 01 02 %的 Sr 對共晶硅進(jìn)行 變質(zhì)處理 5 。近 藤 和 利 11 則 在 Vac ural 法 壓 鑄 機(jī) 上 , 以 Silafo nt236 合金為基礎(chǔ) ,調(diào)整 M g 含量 ,研究了高真空壓鑄件的焊接性能及 T5 熱處理條件的鑄件屈服強(qiáng)度和伸長率 。此外近藤和利等 12 還利用普通壓鑄機(jī) , 改進(jìn)

16、M F T 法 ,開發(fā)出了 Al2Si 系的高強(qiáng)度和高韌度壓 鑄鋁合金 ,著重研究了壓鑄件鑄態(tài) 、T6 及 T0 熱處理下 的抗拉強(qiáng)度 、屈服強(qiáng)度及伸長率 ,并系統(tǒng)評價了鑄件內(nèi) 氣體含 量 與 M I G 焊接 和 YA G 激 光 焊 接 性 能 間 的 關(guān) 系 。Ni u 等 13 系統(tǒng)探討了真空條件下 Si 含量對壓鑄件 性能的影響 。研究表明 ,當(dāng) Si 含量在 8 %12 %范圍內(nèi) 選擇時可獲得較好的鑄造性能和強(qiáng)度 。坂元哲夫等 14 以 A C4 C H (日本 J IS 牌號 ,相當(dāng)于中國標(biāo)準(zhǔn) ZL 101A ) 為基礎(chǔ) ,研究了 Si 、M g 含量及 T6 熱處理條件對鑄件性

17、 能的影響 。結(jié)果表明當(dāng) Si 控制在 91 5 %12 %范圍時 鑄件的屈服強(qiáng)度 、斷裂伸長率 高 ; M g 含 量在 01 3 %01 5 %時鑄件屈服強(qiáng)度優(yōu)異 。而當(dāng) Si 和 M g 同時作用 時 ,應(yīng)控制 Si 在 9 . 5 %10 . 5 %范圍內(nèi) 。此外 ,還針對開發(fā)的新型合金優(yōu)化了其熱處理條件 ,重點(diǎn)探討了時效 溫度和時效時間對鑄件力學(xué)性能的影響 。t 9 公司 15 利用現(xiàn)有壓鑄設(shè)備 , 獨(dú)自開發(fā)了高 真空壓鑄技術(shù) 。其中關(guān)鍵技術(shù)之一是研究了適合于高真空壓鑄技術(shù)的無機(jī)脫模劑 ,以減少因使用有機(jī)脫模劑時 ,高溫熔化揮發(fā)產(chǎn)生的氣體卷入鑄件內(nèi) ,從而獲得高 質(zhì)量的鑄件 。日本

18、“ | 公司 16 也在獨(dú)自研發(fā)高真空壓鑄技術(shù)的基礎(chǔ)上 ,開發(fā)了亞共晶的 Al2Si2M g 系熱表 1 部分高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金的化學(xué)成分%wB牌號Si Mg Cu Fe Mn Ti Sr 其它公司9. 5 0. 2711. 5 0. 339. 5 0. 411. 5 0. 60. 15 0. 450. 01 0. 030. 16 總量 = 0. 10. 01 0. 030. 16 總量 = 0. 1Aural22 0. 030. 22 0. 08Alcan 19 0. 550. 15 0. 45Aural - 3 0. 03 0. 08Alcan 19 0. 220. 5510 0. 350.

19、 06 0. 150. 050. 07Nissan9. 0 0. 4日立金屬 19 雅馬哈 18 Rheinfelden 5 | - 12 ADC3 0. 60. 310. 00. 6DiASil2019. 5 0. 10. 5 0. 04 0. 01Silafont36 0. 03 0. 1511. 50. 50. 80. 150. 02AC4C + Mg7. 160. 450. 140. 330. 14廣島 鋁 業(yè) ( 實(shí)測值 , 非 名 義值) 17 AC4C + MnAC4C AC4C H7. 057. 227. 240. 350. 250. 280. 060. 130. 020. 2

20、10. 330. 020. 200. 080. 02Zn : 0. 05Ni : 0. 03 “ | - 16 ,20 Sn : 0. 18. 0 0. 359. 0 0. 450. 30. 4 0. 2 0. 2Sb :0. 050. 20B :0. 0050. 02010 0. 150. 51. 0 0. 150. 1120. 5日 本 輕 金屬 21 ,22 1. 0 2. 53. 54. 50. 31. 5 0. 15 0. 24高真空壓鑄技術(shù)在轎車零部件上的應(yīng)用目前 ,基于轎車輕量化的發(fā)展要求 ,高真空壓鑄技術(shù)及高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金主要用于汽車零部件中重要保安件的制造 ,如底盤懸掛梁 、

21、三角臂 ,轉(zhuǎn)向臂 ; 其它如殼 體 (熱處理) 及變速箱外殼 (無熱處理) 23 等 。圖 8 為高 真空壓鑄的高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金轎車部件實(shí)例照片 。941 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 特種鑄造及有色合金2007 年第 27 卷第 12 期近藤和利. 高真空 J t法 大型 製造 J .素形材 , 2005 ,46 ( 2) :6211 .近藤和利 , 青山俊三 , 酒井信行 ,等. 自動車 S t型 用 高真空 J t技術(shù) 得 品質(zhì)特性 証 C .2002

22、日本 J t會議論文集. 日本橫濱 : 日本 J t學(xué)會. 2002 .N IU X P , H U B H , P IN WILL I. Vacuu m a ssi st ed high p re ssure die ca sti ng of al umi ni u m allo ys J . J o ur nal of Mat erial s Proce ss2 i ng Technolo gy , 2000 ,105 : 1192127 .坂元哲夫 , 吉良慶二 , 神戶洋史. 高真空 J t法 自動車用 t ? S Y | S部品 開發(fā) J . 鑄造工學(xué) ( 日) , 2004 ,76

23、 ( 4) :2832288 .t 9 自動車 ( 株) . 軽量 高品質(zhì) “ =* 製 t ? S Y| S | S J . 素形材 , 2005 , 46 ( 1) :3 .“ | ( 株) . 溶接可能 薄肉高品位 J t J . 素形材 ,2005 , 46 ( 1) :7 .矢幡茂雄 , 田屁信 , 田 潤二. 橫型締 縱射出高真空 J t法 足回 部品 開發(fā) J . 鑄造工學(xué) ( 日) , 2005 ,77 ( 7) :4712477 .山縣裕. “ =* 車體及 S ? S | 高品質(zhì) J t 適用J . 鑄造工學(xué) ( 日) , 2004 ,76 ( 4) :2722277 .B

24、 RO WN Z. Adva nce ment s i n high p ressure die ca sti ng p roce sse s C . O hio : N ADCA , 2006 .駒崎撤. J t用 “ =* 合金 , 自動車用 t 及 J t法 : 日本 , 特開 20022105572 P . 200224210 .北岡山治. J t用 “ =* 合金 , “ =* J t製品及 製造方法 :日本 ,特開 20022206133 P . 200227226.北岡山治. J t用 “ =* 合金 , J t製品 製 造方法及 J t製品 :日本 ,特開 2003221335

25、4 P . 200327230.J O HA N N E. Vacuu m die ca sti ng t echnolo gy fo r a uto mo tive co m2po nent s C . O hio : N ADCA , 2006 .(編輯 :袁振國) 11 12 13 14 15 16 17 18 圖 8 高真空壓鑄的高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金轎車部件 19 5結(jié)語在日本 、歐洲 、北美等工業(yè)化國家和地區(qū) ,真空壓鑄 20 21 的應(yīng)用已非常普及 ,高真空壓鑄技術(shù)及高強(qiáng)韌壓鑄合金的開發(fā)也取得了很大成功 ,在轎車輕量化方面表現(xiàn)出巨 大的技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用潛力 。相比之下 ,國內(nèi)大量應(yīng)用真空

26、壓鑄技術(shù)的壓鑄廠家比較少 ,對高真空壓鑄技術(shù)及高 強(qiáng)韌壓鑄鋁合金的研發(fā)及應(yīng)用更是空白 。因此 , 結(jié)合國內(nèi)實(shí)際情況 , 可在現(xiàn)有壓鑄機(jī)上 , 以 M F T 法為基礎(chǔ)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn) ,系統(tǒng)研究高真空度下 ,壓 鑄工藝參數(shù) 、合金成分對材料組織和力學(xué)性能的影響及其強(qiáng)化規(guī)律 , 開發(fā)高真空壓鑄技術(shù)及高強(qiáng)韌壓 鑄鋁 合金 ,這對提高我國壓鑄工業(yè)的技術(shù)水平 ,擴(kuò)大高端壓鑄 件市場的競爭力 ,有著非常重要的理論和實(shí)際價值 。參 考 文 獻(xiàn) 22 23 1 美國瑞源國際公司. O P TIV A C 壓鑄真空系統(tǒng) ( 上) J . 特種鑄造及有色合金 ,1993 ( 2) :33 .美國瑞源國際公司. O

27、P TIV A C 壓鑄真空系統(tǒng) ( 下) J . 特種鑄造 及有色合金 ,1993 ( 3) :44 .陳金城. 真空壓鑄的發(fā)展J . 特種鑄造及有色合金 ,1996 (5) :32233 .胡泊 , 熊守美. 真空壓鑄中高真空排氣閥與薄膜通道式排氣閥的 排氣性能對比J . 鑄造 , 2006 , 55 ( 4) :3552359 .海老澤賜壽雄. J t技術(shù) 最新情報 J . 鑄造工學(xué) ( 日) ,2003 ,75 ( 6) : 4222427 .西直美. “ =* 合金 J t技術(shù) 新展開 J . 鑄造工 學(xué) ( 日) ,2004 ,76 ( 4) :2662271 .金內(nèi)良夫. 高品位

28、 J t 適用例 J . 鑄造工學(xué) ( 日) , 2004 ,76 ( 4) :2782282 .森春幸 , 寺倉佑二 , 金內(nèi)良夫等. 高真空 J t法 適 金 型設(shè)計支援技術(shù) 開發(fā) J . 素形材 , 2004 ,45 ( 7) : 7211 .森川厳 , 山田義昭 , 江里芳弘. J t鋳造法 真空 “ / 真空 ? S = t/ “ J t J | “ “ 開発 C .2000 日本 J t會議論文集. 日本橫濱 : 日本 J t 學(xué) 會 ,2000 .青山俊三. “ =* 合金 J t 最新製造技術(shù)J . 鑄 造工學(xué) ( 日) , 2004 ,76 ( 12) :9852990 .

29、2 3 4 5 6 7 8 9 10 942 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.意大利鑄造技術(shù)交流會在華中科技大學(xué)舉行2007 年 11 月 15 16 日 , 由意大利鑄造協(xié)會 與中國鑄造協(xié)會主辦 ,華中科技大學(xué)材料成形與模 具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室 、材料科學(xué)與工程學(xué)院以及 湖北省鑄造學(xué)會承辦的“意大利鑄造技術(shù)交流會” 在華中科技大學(xué) 8 號樓學(xué)術(shù)報告廳舉行 。與會國 內(nèi)代表 200 余人 ,其中企業(yè)代表近 100 人 ,高校代 表 110 余人 。意大利鑄造設(shè)備生

30、產(chǎn)供應(yīng)廠商協(xié)會 主席格蘭特 、秘書長卡爾曼尼尼 ,意大利對外貿(mào)易 委員會羅馬總部金屬加工機(jī)械部門經(jīng)理博科伊 ,意 大利對外貿(mào)易委員會北京辦事處秘書長孔德明 ,中 國鑄造協(xié)會國際部主任范琦 ,以及華中科技大學(xué)校 長助理張七一 、材料科學(xué)與工程學(xué)院黨總支書記鄭 恩焰 、湖北省鑄造學(xué)會理事長李遠(yuǎn)才等嘉賓與會 。意大利方面有 10 余名鑄造專家參加了本次技 術(shù)交流會 ,從以下 6 個 方面 介紹 了意 大 利鑄 造技 術(shù) : 工業(yè)爐 : 熔化 、保溫和自動澆注 ; 自硬樹脂 砂型技術(shù) ; 高密度潮膜砂造型2有箱造型系統(tǒng)介 紹 ; 制芯技術(shù)以及制芯機(jī)械和設(shè)備 ; 意大利壓 鑄技術(shù) ; 鑄件的表面精整技術(shù)

31、 。(華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院報道)Microstructure and Propert ies of Semi2sol id Magnesium Alloy Billets Prepared by Extruding Ca st ing Li Do n g2 n a n , Che n Di n g g ui , Fa n Xi nf e n g (Dep a r t me nt of Ma2t erial s Scie nce a nd Engi nee ri ng , Fujia n U nive r sit y ofTec h nolo gy , Fuzho u , Chi na

32、) 2007 ,27 (12) 930932Abstract The micro st r uct ure a nd p rop e r tie s of se mi2 soli d ma gne si um allo y billet s p rep a red by e xt r udi ng ca sti ng were de scri bed o n t he ba si s of t he sl ur r y p re2 p a red by t wo2screw sti r ri ng met ho d. The re sult s i ndi2cat e t hat t he p

33、 ri ma r y p ha se i n t he billet s e x hi bit s i r2regula r pol ygo nal o r ro set t e st r uct ure wit h t he avera ge size of 45 65 m. The fi ne r micro st r uct ure ca n beo b se r ved i n edge of t he billet s , w hich i s diff ere nt to st r uct ure i n ce nt e r . The e xt r udi ng ca sti n

34、g ca n i mp ro vet he de n sit y a nd ha r dne ss of se mi2soli d ma gne si um al2 lo y co mpo ne nt s , co mp a red wit h co nve ntio nal squee2 zi ng ca sti ng , i ncrea sed by 01 33 % i n de n sit y a nd by71 91 % i n ha r dne ss.Vicker s ha r dne ss of Al25 Ti21B allo y a re i ncrea se d f ro m1

35、421 0 M Pa to 2211 4 M Pa a nd f ro m 451 2 to 641 9 , i n2crea se d by 56 . 1 % a nd by 43 . 6 % , re sp ectivel y , af t er fo ur p a sse s equal c ha nnel a ngula r p re ssi ng ba sed o n t he Bc ro ut e s.Key Words : Equal Channel Angular Pressing , Al25 Ti21 B Alloy , Gra in Ref inement , Mecha

36、n ical Propert iesAppl icat ion and Development Trends of High Vacuum D ie Ca st ing Process and Die Ca st ing Al uminum Alloys with High Strength and Duct il ity Wa n Li , P a n Hu a n ,L uo J iro n g ( St at eKey L a bo rato r y of Mat erial s Pro2ce ssi ng a nd Die & Mol d Tech nolo gy , H uazho

37、ng U ni2ver sit y of Scie nce a nd Tec h nolo gy , Wuha n , Chi na )2007 ,27 (12) 939942Abstract Hi gh vacu um die ca sti ng p roce ss a s a new t ech nique s a nd die ca sti ng al u mi nu m allo y wit h hi gh st re ngt h a nd ductilit y a s a new mat erial s a re i ncrea s2i ngl y u sed to ma nuf a

38、ct ure a uto mo bile p a r t s due to ti ght l y light wei ght requi red i n develop ed co unt rie s.The hydro ge n co nt e nt i n p a r t s ca n be decrea sed to 13 mL / 100 g due to t he vac uum degree up to 91 96k Pa i n mo ul d cavit y i n hi gh vacuu m die ca sti ng p roce ss , so t he st re ng

39、t h a nd ductilit y of p a r t s ca n be i mp ro ved by heat t reat me nt . Al umi n um allo y wit h hi gh st re ngt h a nd ductilit y i s mai nl y Al2Si2M g se rie s allo y , w ho se mecha nical p rop er tie s i s i mp ro ve d by sol2i d sol utio n st re ngt he ni ng of M g i n allo y. The p re se

40、nt developi ng met ho ds to hi gh vacuu m die ca sti ng p roce ss a re mai nl y Vacural met ho d a nd M F T met ho d , i n w hic h M F T met ho d i s mo re suit a ble fo r small2scale die ca sti ng p la nt s.Key Words : High Vacuum Die Ca stings , Die Ca sting A2l umin um Alloy , Strength , Duct il

41、ity , L ight we ightMicrostructure and Propert ies of AZ91D Magnesium Al2loy in Combinat ion Process of Die Ca st ing with ForgingKey Words : Semi2sol id , Ca st ing , Microstructure ,Magnesium Alloy , ExtrudingPropert iesEff ects of Heat Treatment Para meters on Microstructurean d Propert ies of Ex

42、truded Semi2sol id AlSi7MgBe AlloyParts Zh a o D a z hi1 , L u Gui mi n1 , Zh a n g Yu2 , Cui J i a nz ho n g1 (1 . The Key L a bo rato r y of Elect ro ma gnet2 ic Proce ssi ng of Mat e rial s , Mi ni st r y of Educatio n ,No rt hea st e r n U niver sit y , She nya ng , Chi na ; 2 . Fujia nMi nf a A

43、l umi n um L i mit e d. , Co . , Na n a n , Chi na )2007 ,27 (12) 933935Abstract Eff ect s of soli d sol utio n a nd a gi ng p a ra met er s o n p rop e r tie s of se mi2soli d Al Si7M gBe allo y p a r t s ha ve bee n e xa mi ned by o r t ho go nal t e sti ng. The p roce ssi ng p a ra met er s we re

44、 op ti mized ba se d o n t he mea sure me nt of t e n sile st re ngt h . The re sult s sho w t hat t he p a r t s wit h de si ra ble mecha nical p rop e r tie s i ncl udi ng t e n sile st re ngt h of 318 M Pa a nd elo ngatio n of 151 24 % ca n bep ro duced wit h soli d sol utio n at 545 fo r 4 h a n

45、d a g2i ng at 175 fo r 11 h , a nd t he p recipit at e s a re di sp er2sivel y di st ri but e d i n t he mat ri x .Key Words : AlSi7Mg Be Alloy , Semi2sol id , Thixo2f orm2ing , Sol id Solut ion and Aging , Orthogonal DesignEff ects of Equal Channel Angular Pressing on Micro2 structure and Propert i

46、es of Al25 Ti2B Alloy Li u Xi a n2 l a n1 , Zh a n g We nyu2 ( 1 . School of Mat e rial s Scie nce a nd Engi neeri ng , Ce nt ral So ut h U niver sit y , Cha ng2 sha , Chi na ; 2 . Dep a r t me nt of Mecha nical Engi neer2 i ng , H una n In stit ut e of Tec h nolo gy , He ngya ng , Chi2na) 2007 ,27

47、(12) 935938Abstract The micro st r uct ure of Al25 Ti21B allo y af t e r equal c ha n nel a ngula r p re ssi ng wit h fo ur p a sse s at roo m t e mp erat ure wa s o b ser ved by XRD ( X2ra y dif2 f ractio n) , O M ( op tical micro scop e ) a nd S EM ( sca n2 ni ng elect ro n micro scop e) . It wa s

48、 fo und t hat t he equal cha nnel a ngula r p re ssi ng ca n i mp ro ve t he mecha nical p rop er tie s of t he allo y a s a re sult of refi ni ng t he grai n size a nd i mp ro vi ng t he di st ri but ed unifo r mit y of sec2 o nda r y p ha se i n t he mat ri x allo y. Wit h i ncrea si ng i n p a ss , t he bul k TiAl3 p ha se i n allo y ca n be refi ne d f ro m2080 m to a bo ut 10 m , a nd t he uneve n bul k TiB2ca