6061鋁合金屬于變形鋁合金,其結(jié)晶范圍寬,流動性差,運用傳統(tǒng)的金屬模鑄造方法對其加工,容易形成熱裂、縮松縮孔、夾皮、澆不足等鑄造缺陷。運用鍛造成型工藝雖能很好的消除上述鑄造缺陷,但是會降低生產(chǎn)效率,增加生產(chǎn)成本,同時很難加工形狀復(fù)雜的零件。間接擠壓鑄造技術(shù)結(jié)合了鑄造和鍛造的特點:生產(chǎn)靈活性強,易于復(fù)雜零件的成型,且適合大批量生產(chǎn);零件在較高機械壓力下成型,有效的降低甚至消除了鑄造缺陷。本文以6061鋁合金為原料,以某汽車支架為研究對象,采用間接擠壓鑄造工藝成型。研究了壓力、澆注溫度、壓射速度及保壓時間對鑄件組織及性能的影響。并運用X射線實時成像探傷儀器、光學(xué)顯微鏡、透射電子顯微鏡、維氏硬度測量儀、電子萬能拉伸試驗機對鑄件成型過程中的鑄造缺陷、顯微組織及力學(xué)性能進(jìn)行分析。還對最優(yōu)擠壓鑄造工藝成型的鑄件進(jìn)行進(jìn)一步的熱處理研究。試驗結(jié)果表明:當(dāng)壓力為130 MPa,澆注溫度為690℃,壓射速度為0.20 m/s,保壓時間為保壓16 s時,可以生產(chǎn)出充型完整、表面質(zhì)量良好、內(nèi)部組織致密、晶粒細(xì)小、力學(xué)性能優(yōu)良的鑄件,其抗拉強度和伸長率分別可達(dá)到174 MPa和16.5%;經(jīng)過540℃×5 h... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

成型過程工作原理

第2章 試驗材料及研究方法 試驗流程本試驗采用間接擠壓鑄造工藝生產(chǎn)鑄件，通過研究不同工藝參數(shù)對汽車支觀形貌、微觀組織及力學(xué)性能的影響，來確立最優(yōu)擠壓鑄造工藝，然后對工藝生產(chǎn)的鑄件進(jìn)行 T6 熱處理工藝研究。試驗的流程如圖 2-1 所示。6061 鋁合金

本課題研究所用材料為 6061 鋁合金，該合金是可熱處理強化的鋁合金。有中等強度、優(yōu)良的成形性和良好的塑性等特點，被廣泛應(yīng)用于航天航空、通運輸和建筑裝飾等各個領(lǐng)域。6061 鋁合金的化學(xué)成分如表 2-1 所示。表 2-1 6061 鋁合金的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)Tab.2-1 Chemical composition of 6061 aluminum alloy(wt%)元素 Mg Si Fe Cu Mn Zn Al標(biāo)注值 0. 80-1.2 0.40-0.8 ≤0.35 0.15-0.4 ≤0.15 ≤0.25 其余實測值 1.0 0.58 0.31 0.30 0.15 0.20 其余3 合金熔煉使用 80 kg 的中頻熔煉爐對 6061 鋁合金鑄錠進(jìn)行熔煉，熔煉流程如圖 2-2示。將 6061 鋁合金鑄錠進(jìn)行清洗、干燥處理，將烘干后的鋁錠放入中頻爐升溫熔化，熔煉的溫度為 740±10℃。熔煉溫度對鑄件質(zhì)量有很大影響，溫過低合金元素溶解不充分，使冷隔、欠鑄缺陷增多；但熔煉溫度過高，不僅浪費資源，還會使熔體吸氣嚴(yán)重，降低了鑄件的氣密性，同時又會使晶粒粗導(dǎo)致力學(xué)性能降低。鋁錠烘干 加入 6061 鋁錠 升溫熔化放入精煉、除渣劑

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熔體旋轉(zhuǎn)冷卻+熱擠壓工藝制備快速凝固6061鋁合金棒材[J]. 陳紫默,倪東惠,李烈軍,金碩勛.  熱加工工藝. 2018(07)
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[5]熱處理工藝對6082鋁合金組織和性能的影響[J]. 張蔚,劉蘭俊,陳勇.  鑄造技術(shù). 2017(06)
[6]鑄態(tài)6061鋁合金均勻化熱處理工藝[J]. 劉鑫剛,王國軍,陳雷,孟冬凝,于琳琳,郭寶峰,毛天宏.  材料熱處理學(xué)報. 2016(07)
[7]單級時效和形變熱處理對新型Al-Mg-Si合金（Mg/Si=1.15）性能的影響[J]. 范文麗,鄭亞亞,柏振海,王姣,羅兵輝.  材料熱處理學(xué)報. 2016(06)
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[10]近液相線擠壓鑄造工藝對ADC12鋁合金支架顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 王紹著,趙密,胡茂良,吉澤升,李欣,王云龍,Sumio SUGIYAMA,Jun YANAGIMOTO.  中國有色金屬學(xué)報. 2015(06)

博士論文
[1]攪拌摩擦焊工藝參數(shù)對6061-T6時效硬化鋁合金顯微組織及性能的影響[D]. 王瑫.山東大學(xué) 2018
[2]ADC12鋁合金近液相線擠壓鑄造組織演變及缺陷控制[D]. 王紹著.哈爾濱理工大學(xué) 2014

碩士論文
[1]加壓成形工藝參數(shù)和熱處理工藝對6061鋁合金組織及性能的影響[D]. 都凱.沈陽工業(yè)大學(xué) 2018
[2]鑄鍛一體化成形6061鋁合金汽車制動器卡鉗數(shù)值模擬與實驗研究[D]. 彭勇.中南大學(xué) 2014
[3]6061鋁合金熱變形及時效行為研究[D]. 姚鵬.燕山大學(xué) 2013
[4]AA6069鋁合金擠壓與熱處理工藝研究[D]. 蒙毅.東北大學(xué) 2010
[5]6061鋁合金熱變形及時效過程中的組織力學(xué)行為研究[D]. 馮銀成.湖南大學(xué) 2010
[6]2024鋁合金傳動軸軸身擠壓鑄造工藝研究[D]. 高平平.湖南大學(xué) 2010
[7]大直徑軸承保持架間接擠壓鑄造的研究[D]. 曹剛.沈陽工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：3516921