汽车空调涡卷盘的半固态挤压铸造生产研制

来源 :2012年中国压铸、挤压铸造、半固态加工学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wjz5201
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  针对高性能汽车空调用铝合金涡卷盘产品特点进行攻关研制,设计产品半固态挤压铸造的工艺,完成了其数值模拟、工艺设计和模具制作。采用独有RSF半固态专利技术,对涡卷进行了半固态间接挤压铸造试制,分析了试制铸件缺陷形成原因,通过改进工艺,获得了质量和性能良好的涡卷盘铸件。检测结果表明,涡卷盘挤压铸造件本体抗拉强度和伸长率分别达到340 MPa和8%以上,并可以承受12 MPa油压无泄漏。
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压铸模细小型芯针的工作温度是压铸模温度控制中的一大难点,其温度合适与否对铸件小孔周围的内部质量及芯针的使用寿命有很大的影响。针对压铸件小尺寸孔洞成形质量差;型芯针容易变形、粘模、断裂等问题,开发了基于PLC和触摸屏技术的型芯针冷却控制系统。本系统采用高压冷却水结合吹压缩空气的冷却方法控制型芯针的温度,且冷却水独立封闭循环使用。系统硬件设计采用了“PLC+触摸屏”控制方案,以PLC作为上位机,结合嵌
压铸涂料是压铸过程中不可或缺的材料,其中水基涂料因具有诸多优点,在压铸生产中有着广泛的应用.本文基于本课题组前期开发的Lub-2型水基涂料配方及工艺,在原料的选择、乳化/破乳工艺、乳液涂料性能检测、涂敷工艺等方面开展了完善性研究,开发出了W-207型水基涂料,得出的配方是:长链烷基芳基硅油10%~15%,蜂蜡、氧化聚乙烯蜡和地蜡的复合物8%~10%,复合乳化剂4%~6%,极压剂0.5%~1%,微量
低压铸造生产铝合金轮毂的过程有时会在轮毂正面产生铸造白斑,严重影响轮毂外观质量,造成废品。针对于此,使用铸造模拟软件对轮毂铸造过程进行了模拟,并结合实际铸造过程对白斑的形成机制进行了分析,认为其产生的主要原因是轮毂铸造毛坯正面局部过热。为此制定了加强白斑出现区域的局部冷却工艺的应对措施。
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铝合金轮毂以其安全舒适、美观、节能降耗等特点成为各型高等轿车的标准配备。研究各个合金元素对合金性能的影响,各个铸造工艺参数、模具涂料等对铸造生产的影响,指出了合金元素、铸造压力、铝液温度、模具温度、涂料喷涂等工艺参数的最佳控制范围,以利于铝合金轮毂生产的优化和提高。
主要介绍了数值模拟的原理、思路以及低压铸造CAE的应用,并给出了一个铝合金蜗壳铸件和一个铝合金汽车轮毂的低压铸造应用实例。采用华铸CAE低压模块对低压铸件充型凝固过程进行模拟的结果与实际相符。实际应用表明,低压铸造CAE能有效地帮助设计人员评判低压铸造工艺设计的合理性,并协助设计人员对铸造工艺进行改进。在实际生产中能为低压铸造企业节约大量的资源,提高工艺设计效率。
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传统的低压铸造方法存在效率低、无法连续生产、金属液质量及气压加压压力波动大的缺陷,为此开发出一种基于PLC和触摸屏技术的新型连续式低压铸造技术。该技术将现有传统的低压浇注兼保温坩埚分成3个独立的坩埚即保温坩埚、加压坩埚、浇注坩埚,3个坩埚底部由过道连通,分别完成加/补料、液面加压及升液浇注3个主要动作。加压坩埚具有定量功能,每次浇注前液面均保持在恒定高度,加压时升液曲线稳定、精确,重复性高。保温坩
提出了利用挤压铸造工艺制备Al2O3颗粒增强钢基(Al2O3p/钢)表面复合材料和梯度复合材料的方法,初步研究了复合材料的组织、力学性能、耐磨性、抗热震性能等.结果表明,利用陶瓷层控温的挤压铸造技术,能够解决钢液冷却速度快、浸渗能力差、复合材料制备困难等问题,从而成功制备Al2O3p/钢单一复合材料和梯度复合材料.复合材料组织致密、晶粒细小、颗粒和基体间的微观界面结合紧密、Al2O3颗粒的体积分数
采用DSC、金相、扫描电镜及力学性能测试研究了固溶温度对金属型铸造和挤压铸造Al-5.0Cu-0.4Mn合金显微组织、力学性能的影响.结果表明,在不过烧的情况下,固溶温度越高,固溶效果越好,对于金属型铸造和挤压铸造,最适宜的固溶温度均为540℃.热处理可以显著提高Al-5.0Cu-0.4Mn合金的抗拉强度.相对于金属型铸造,挤压铸造可以显著提高合金的伸长率.