汽车铝合金锻件及冲挤件

汽车铝合金锻件及冲挤件
汽车铝合金锻件及冲挤件

铝合金在专用车上的应用

近 生产厂提高竞争能力的关键。据有关数据介绍,专用汽车重量每减少50kg,每升燃油行驶的距离可增加2km;汽车重量每减轻1%,燃油消耗下降0.6%~1%。铝具有密度小、耐蚀性好等特点,且铝合金的塑性优良,铸、锻、冲压工艺均适用,最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较,铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料。 轮毂用铝合金 专用车铝轮毂因为质轻、散热性好,并具有良好的外观,而逐渐取代了钢轮毂。在过去的10年,全球铝合金汽车轮毂以7.6%的年增长率增长,根据分析,到2010年时,汽车轮毂铝化率可达72%~78%[4]。A365是一种铸造铝合金,它具有良好的铸造性能又具有高的综合力学性能,世界各国的铸造铝合金轮毂都是此类合金生产的。我国西南铝加工厂与日本轻金属株式会合作开发了A6061铝合金轮毂。 变形铝合金的应用 变形铝合金在汽车上主要用于制造专用车车门、行李箱等车身面板、保险杠、发动机罩、车轮的轮辐、轮毂罩、轮外饰罩、制动器总成的保护罩、消声罩、防抱死制动系统、热交换器、车身构架、座位、车箱底板等结构件以及仪表板等装饰件。 专用车车身板件用铝合金 板材在轿车上的应用比重不断上升,如经热处理(如:T4、T6、T8)的6000系(AI-Mg-Si 系)铝合金板材,能够很好的满足汽车对壳体的要求,可用做车身框架材料。Audi A8的车身钣金件,即采用了本系合金铝材。另外,2000系(AI-Cu-Mg系)、5000系(AI-Mg系)和7000系(AI-Mg-Zn-Cu系)铝合金也可应用于车身材料。近几年,采用6000系和7000系高强度铝合金开发了“口”、“日”、“目”、“田”字形状的薄板和中空型材,不仅质量轻、强度高、抗裂性能好,而且成型性能好,在汽车上得到了广泛的应用。 其它铝合金结构件

压铸产品结构设计

压铸产品结构设计准则 铝合金压铸件的结构设计经验 1。考虑壁厚的问题,厚度的差距过大会对填充带来影响 2。考虑脱模问题,这点在压铸实际中非常重要,现实中往往回出现这样的问题,这比注塑脱模讨厌多了,所以拔模斜度的设置和动定模脱模力的计算要注意些,一般拔模斜度为1 到3度,通常考虑到脱模的顺利性,外拔模要比内拔模的斜度要小些,外拔模也就1度,而内拔模要2~3度左右 3。设计时考虑到模具设计的问题,如果有多个位置的抽心位,尽量的放两边,最好不要放在下位抽心,这样时间长了下抽心会容易出问题 4。有些压铸件外观可能会有特殊的要求,如喷油、喷粉等,这时就要时结构避开重要外观位置便于设置浇口溢流槽。 5。在结构上尽量的避免出现导致模具结构复杂的结构出现,如,不得不使用多个抽心或螺旋抽心等 6。对于需进行表面加工的零件,注意,需要在零件设计时给适合的加工留量,不能太多,否则加工人员会骂你的,而且会把里面的气孔都暴露出来的,不能太少,否则粗精定位一加工,黑皮还没干掉,你就等再在模具上打火花了,那给多少呢,留量最好不要大于0.8mm,这样加工出来的面基本看不到气孔的,因为有硬质层的保护。 7。再有就是注意选料了,是用ADC12还是A380等,要看具体的要求了 8。铝合金没有弹性,要做扣位只有和塑料配合。 9。一般不能做深孔!在开模具时只做点孔,然后在后加工! 10。如果是薄壁零件与不能太薄,而且一定要用加强肋,增加抗弯能力!由于铝铸件的温度要在800摄氏度左右!模具寿命一般比较短一般做如电机外壳的话只有80K左右就再见了!

1.压铸件的设计与塑胶件的设计比较相似,塑胶件的一些设计常规也适用于压铸件。 2.对于铝合金,模具所受温度和压力比塑胶的大很多,对设计的正确性要求特严。即使很好的模具材料,一旦有焊接,模具就几乎无寿命可言。锌合金跟塑胶差不多,模具寿命较好。 3.不能有凹的尖角,避免模具崩角。 4.压铸件的精度虽然比较高,但比塑胶差,而且拔模力比塑胶大,通常结构不能太复杂,必要时应将复杂的零件分解成两件或多件。 5.铝合金的螺孔通常模具只做锥坑,采用后加工。对于要求严的配合部位通常留 0.3mm的后加工量。 6.铝合金压铸易产生气孔,在外观上需加以考虑。 铝合金压铸件(含硅)表面做阳极氧化很难的,一般时间稍长回出现黑色。 铝合金压铸件不能做阳极氧化,可用喷油或喷塑。 常用的合金铝6061、7075,铸铝A356着色效果都不错的。 压铸件和阳极氧化之间没有必然的联系。 铸铝的种类很多,不一定要选硅铝合金(铸铝分Al-Si系、AL-Cu系、AL-Mg系、AL-Zn系等,还有参杂稀土元素的)。即使选用硅铝合金,阳极氧化也并非不可行。一般来说,合金铝中多多少少都含硅元素,比如6061含硅0.4~0.8%,7075含硅0.4%,这样的含硅量对合金阳极化影响是很小的(顺便说一句,铜含量对铝合金阳极氧化影响不大,但在硬质氧化、瓷质氧化时,铜、锰影响很大)。但当合金中硅含量很大(>7%)时,对合金的阳极氧化就会有影响。主要体现在氧化耗时较长,膜层显得灰暗等,这些问题通过工艺可以解决(比如不用直流、而用脉冲电流氧化),这就需要表面处理厂家有一定的技术能力。所以,铸铝≠硅铝合金≠不能阳极氧化。 另外再说说着色的问题。铝合金的阳极氧化和着色是两个不同的工序,这与钢铁的发蓝不同。

铝合金模锻件设计参数

一、防锈铝合金 摘自《合金钢与有色金属锻造》郭鸿镇,1999. 主要合金元素是锰和镁.不能时效强化,锻造退火后是单相固溶体,抗腐蚀性能高,塑性好。 锰在铝中能通过固溶强化提高铝合金的强度,但其主要的作用是能提高铝合金的抗蚀能力。A1—Mn系合金中的第二相MnA16与铝的化学性质接近,故含锰合金抗蚀性好。 镁对铝合金的抗蚀性损伤较小,而且有较好的固溶强化效果。 防锈铝承受压力加工的能力很强,可施以冷压力加工使之产生加工强化。它的可焊性也很好,切削性较差(因太软)。 表1防锈铝合金的化学成分和机械性能 二、铝合金可锻性 低强度、高塑性合金:LD2,LF2l,LF2,LF3,LF5及工业纯铝等; 中等强度和塑性的合金:LD5,LD6,LD7,LD8,LY2,LY6,LY11,LY16,LYl7,LF6等; 高强度、低塑性的合金有:LD10,LYl2,LC4,LC6等 LF21:锻造温度范围300-500,80%变形量。变形速度影响不大。 LD5:铸造状态,中等塑性。300-450,压力机锻造允许变形量大于50%,锤上小于50%。变形状态,高塑性。350-500,压力机锻造允许变形量80%,锤上65%。 LC4:塑性较低。铸态,350-450,压力机,50%,锤上小于40%;变形态,350-450,压力机,65-85%,锤上,30-60%。

表2铝合金的锻造温度和加热规范 我车间应用的加热温度: 470:LD2 LD7 2618 LF2 435: LC4 450:L Y12 三、铝合金锻造特点 注意备料,端面平整,表面无裂纹、斑点、划伤等;不宜采用多膛模锻;注意模具的预热与润滑;模锻后及时切边。 形状复杂、中等大小模锻件宜采用模锻锤。 形状简单、中等大小及不需要制坯采用曲轴压力机。 大型铝合金采用模锻液压机。锻模预热接近铝合金的锻造温度。 四、锻件图设计 余量 表3 有色金属锻件的机械加工余量

铝合金在汽车上的应用

铝合金在汽车上的应用 近20年来,世界性能源问题变得越来越严重,这使得减轻汽车自重、降低油耗成了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键。据有关数据介绍,汽车重量每减少50kg,每升燃油行驶的距离可增加2km;汽车重量每减轻1%,燃油消耗下降0.6%~1%。铝具有密度小、耐蚀性好等特点,且铝合金的塑性优良,铸、锻、冲压工艺均适用,最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较,铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料。目前,美国、日本、德国是汽车采用铝合金最多的国家,如德国大众AudiA8、A2,日本的NXS等车身用铝合金量达80%。我国汽车除上海桑塔纳、一汽奥迪和捷达(均为引进生产线)用铝合金外,国产以红旗较多,约80~100kg。有资料表明,用铝合金结构代替传统钢结构,可使汽车质量减轻30%~40%,制造发动机可减轻30%,制造车轮可减轻50%。采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此,研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。 1 铝合金在汽车工业中的应用背景 最早把铝材运用到汽车上的是印度人,据记载,1896年印度人率先用铝制做了汽车曲轴箱。进入20世纪早期,铝在制造豪华汽车和赛车上有一定的应用,铝制车身的汽车开始出现,如亨利·福特的Model T型汽车和二、三十年代欧洲赛车场上法拉利360赛车都是铝制车身。 铝具有密度小、耐蚀性好等特点,且铝合金的塑性优良,铸、锻、冲压工艺均适用,最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较,铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料,铝合金作为典型的轻质金属广泛应用于国外汽车上,国外汽车铝合金制部件主要有活塞、气缸盖、离合器壳、油底壳、保险杠、热交换器、支架、车轮、车身板及装饰部件等。。目前,美国、日本、德国是汽车采用铝合金最多的国家,如德国大众AudiA8、A2,日本的NXS等车身用铝合金量达80%。我国汽车除上海桑塔纳、一汽奥迪和捷达(均为引进生产线)用铝合金外,国产以红旗较多,约80~100kg。有资料表明,用铝合金结构代替传统钢结构,可使汽车质量减轻30%~40%,制造发动机可减轻30%,制造车轮可减轻50%。采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此,研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。 铝合金的主要优点是重量轻,散热性好。随着发动技术的发展,四气阀结构成为发动机的主流设计趋势。与两气阀发动机相比,每缸四气阀的气缸盖比每缸两气阀的气缸盖在工作时要产生更多的热量,采用全铝合金缸盖是最好的解决办法。 目前,轿车发动机部件中不仅活塞、散热器、油底壳缸体采用铝合金材料,而且缸盖、曲轴箱也采用这种材料。在目前的形式下,在发动机上采用铝合金替代铸铁已经成为主流趋势。法国汽车的铝汽缸套已达100%,铝汽缸体达45%。在未来几年里,随着高强度优质铝合金材料的开发成功和制造工艺的不断改进,铝合金材料将愈来愈多的用来制造这一类零部件。 汽车用铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝合金在汽车上的使用量最多,占80%以上,其中又分为重力铸造件,低压铸造件和其它特种铸造零件。变形铝合金包括板材、箔材、挤压材、锻件等。世界各国工业用铝合金材料的品种构成虽然有一定的差异,但大体是相同的。其品种构成:铸件占80%左右,锻件占1%~3%,其余为加工材。美国汽车工业中变形铝合金占较大比例,

铸造铝合金现状及未来发展

21世纪铸造技术论坛特种铸造及有色合金 1998年第4期 铸造铝合金现状及未来发展 北京航空材料研究院Ξ 熊艳才ΞΞ 刘伯操 摘 要 综述了传统铸造铝合金,A l2Si系,A l2Cu系等的研究现状和发展,介绍了先进铸造铝基复合材料的研究和应用前景。提出面对21世纪的挑战,铸造铝合金的研究和应用必须与先进的制造技术、工 艺技术结合起来,使铸造铝合金这种传统的金属材料在新世纪焕发新的光彩。与此同时,随着现代工业 的飞速发展,尚需不断地开发研究新合金。 关键词:铸造铝合金 研究 开发 Rev iew and Prospect of Ca st A lu m i nu m A lloy X iong Yanca i L iu Bochao (Be ij i ng I n stitute of Aeronautica lM a ter i a ls) ABSTRACT T he p resen t research and developm en t of classic cast alum inum alloys,A l2Si,A l2Cu et al,have been review ed in th is p ap er.T he alum inum2m atrix com po sites has also been review ed.How2 ever,faced the challege of21st cen tu ry,the classic m aterial m u st be connected w ith the developm en t of advanced m anufactu re techno logy and casting p rocess techno logy.Fu rtherm o re,w ith the developm en t of m odern indu stry,new cast alum inum alloys need to be develop ed and researched. Key W ords:Ca st A lu m i nu m,Research,D evelp m en t 0 前 言 铸造铝合金为传统的金属材料,由于其密度小、比强度高等特点,广泛地应用于航空、航天、汽车、机械等各行业。随着现代工业及铸造新技术的发展,对铸造铝合金需求量越来越大。例如,80年代末到90年代初,在铸件总量停滞甚至下降的时候,日本的铝铸件产量一直保持着年递增10%左右的高增长率[1]。又以汽车工业为例,由于要降低能耗,汽车需减重,各国广泛地采用铝等有色铸件代替钢铁铸件。到2001年,小汽车总重将降低为800kg,其中钢铁零部件为200kg,铝合金零部件为275kg,镁合金将增为40kg[2]。而汽车零部件70%为铸件,由此可以看出,铸造铝合金的研究及应用将继续得到发展。 铸造铝合金的研究一直备受关注,由于铝合金的熔点相对较低,故许多学者以其为对象研究铸造过程的机理。同时,为全面发挥铝合金潜力,在铝合金熔炼工艺及铸造工艺上的研究较多,如:铝合金净化、变质、细化、合金化、纯化等,这些先进的工艺技术研究旨在改善铸造合金的工艺性,进一步提高合金的性能,生产出优质铸件,以满足人们对铸件的越来越高的要求。此外,许多特种铸造铝合金也相继研制出,如高强度铸造铝合金Z L205A,Ρb可达500M Pa;耐热铸造铝合金Z L208,使用温度为250~350℃[3]。 近年来,铸造铝合金的研究也得到相应的发展,其中发展较为迅速的是铸造铝基复合材料。铸造A l2Si基Si C颗粒增强复合材料的研究和应用相对成熟。随着Si C颗粒的加入,提高了合金的性能,尤其是刚性和耐磨性,并已应用到航空、航天、汽车等领域[4],具有广阔的应用前景。此外,一些新型特种功能的铸造铝合金材料也处于研究应用阶段。 尽管铸造铝合金具有广阔的应用前景,但其研究与应用也面临着严峻的挑战。首先,随着现代工业的飞速发展,人们对铸件的可靠性等要求越来越高,同时对合金综合性能和特种性能的要求不断提高。如何使传统的铸造铝合金在新世纪继续保持发展势头,如何开发研制新合金满足各种需要,使得铸造铝合金这种传统的合金材料焕发新的光彩,是摆在我们面前的重要课题。 1 Ξ ΞΞ熊艳才 男,1966年11月生,湖北武昌人。1989年毕业于哈尔滨工业大学,1996在华中理工大学取得博士学位,现任北京航空材料研究院高级工程师。研究方向为铸造合金及工艺。在读期间曾研究了耐水砂磨损新型高铬白口铸铁,并研制出大型引黄用泵叶轮铸件;研究了铝合金液态质量控制技术等课题。工作期间以铸造铝合金及工艺的研究为主,从事铝锂合金、高强铝合金及工艺、大型复杂航空铝合金铸件的研究与开发工作,还开展了大型复杂航空铝合金铸件铸造过程的模拟与测试的研究工作,并应用快速成型技术进行了铸件的研制。已取得大型复杂航空铝合金铸件封闭型腔、细长孔铸造专利二项。在国内外学术刊物上发表论文10余篇。 北京航空材料研究院,北京(100095) 收稿日期:1998-03-20

铝合金压铸件资料

铝合金压铸件资料 ADC-12(相当国内的ZL104)是压铸铝合金牌号,为脆性材料,易崩裂。性质类似铸铁,但有质轻和导热性好的优点。主要用于做高档望远镜外壳,相机三脚架云台,发动机外壳等。具体性能指标,可由铝合金压铸厂提供,或等我查资料后再告知。在广东省南海市有大量生产厂家。 数码相机的铝合金外壳的壁厚多少合理?表面是如何处理的?有没有加工此类产品的厂家?壁厚:1.2~1.5mm,表面:铬酸皮膜后喷涂; 铝合金压铸件的内部裂痕怎样检测? 通过无损探伤来检测产品 1.超声波探伤 各类金属管材、板材、铸件、锻件和焊缝的超声波检测和超声波测厚. 当超声波在传播中遇到裂缝、空洞、离析等缺陷时,超声波的声速、振幅、频率等声学参数会因此改变。根据仪器测量这些改变,可以判断缺陷的存在,并能确定其具体位置. 超声波脉冲(通常为1.5MHz)从探头射人被检测物体,如果其内部有缺陷,缺陷与材料之间便存在界面,则一部分人射的超声波在缺陷处被反射或折射,则原来单方向传播的超声能量有一部分被反射,通过此界面的能量就相应减少。这时,在反射方向可以接到此缺陷处的反射波;在传播方向接收到的超声能量会小于正常值,这两种情况的出现都能证明缺陷的存在。在探伤中,利用探头接收脉冲信号的性能也可检查出缺陷的位置及大小。前者称为反射法,后者称为穿透法。 2.磁粉探伤 适宜于铁磁性材料如铸造、锻造和其它机加工部件的无损检测。 3.紫外线灯 价格低廉、可靠高和操作简单,各种管道的泄漏探查、涂镀层是否均匀的检验、杂质或污点的检测、半导体和生物领域、医疗、舞台特除艺术效果 4.射线探伤 射线探伤可以分为X射线、γ射线和高能射线探伤三种 X射线照相法探伤是利用射线在物质中的衰减规律和对某些物质产生的光化及荧光作用为基础进行探伤的。从射线强度的角度看,当照射在工件上射线强度为J0,由于工件材料对射线的衰减,穿过工件的射线被减弱至Jc。若工件存在缺陷时,因该点的射线透过的工件实际厚度减少,则穿过的射线强度Ja、Jb比没有缺陷的点的射线强度大一些。从射线对底片的光化作用角度看,射线强的部分对底片的光化作用强烈,即感光量大。感光量较大的底片经暗室处理后变得较黑。因此,工件中的缺陷通过射线在底片上产生黑色的影迹,这就是射线探伤照相法的探伤原理。 铝合金压铸件的结构设计经验 1。考虑壁厚的问题,厚度的差距过大会对填充带来影响 2。考虑脱模问题,这点在压铸实际中非常重要,现实中往往回出现这样的问题,这比注塑脱模讨厌多了,所以拔模斜度的设置和动定模脱模力的计算要注意些,一般拔模斜度为1到3度,通常考虑到脱模的顺利性,外拔模要比内拔模的斜度要小些,外拔模也就1度,而内拔模要2~3度左右 3。设计时考虑到模具设计的问题,如果有多个位置的抽心位,尽量的放两边,最好不要放在下位抽心,这样时间长了下抽心会容易出问题 4。有些压铸件外观可能会有特殊的要求,如喷油、喷粉等,这时就要时结构避开重要外观位置便于设置浇口溢流槽5。在结构上尽量的避免出现导致模具结构复杂的结构出现,如,不得不使用多个抽心或螺旋抽心等 6。对于需进行表面加工的零件,注意,需要在零件设计时给适合的加工留量,不能太多,否则加工人员会骂你的,而且会把里面的气孔都暴露出来的,不能太少,否则粗精定位一加工,得,黑皮还没干掉,你就等再在模具上打火花了,那给多少呢,留量最好不要大于0。8mm,这样加工出来的面基本看不到气孔的,因为有硬质层的保护。 7。再有就是注意选料了,是用ADC12还是A380等,要看具体的要求了 8。铝合金没有弹性,要做扣位只有和塑料配合。 9。一般不能做深孔!在开模具时只做点孔,然后在后加工! 10。如果是薄壁零件与不能太薄,而且一定要用加强肋,增加抗弯能力!由于铝铸件的温度要在800摄氏度左右!模具寿命一般比较短一般做如电机外壳的话只有80K左右就再见了!

汽车设计小结

汽车设计课程小结 汽车设计理论是指导汽车设计实践的;而汽车设计实践经验的长期积累和汽车生产技术的发展与进步,又使汽车设计理论得到不断的发展与提高。汽车设计技术是汽车设计的方法和手段,是汽车设计实践的软件与硬件。 由于汽车是一种包罗了各种典型机械元件、零部件、各种金属与非金属;材料及各种机械加工工艺的典型的机械产品,因此其设计理论显然要以机械设计理论为基础,并考虑到其结构特点、使用条件的复杂多变以及大批量生产等情况。它涉及许多基础理论、专业基础理论及专业知识,例如:工程数学、工程力学、热力学与传热学、流体力学、空气动力学、振动理论、机械制图、机械原理、机械零件、工程材料、机械强度、电工学、工业电子学、电控与微机控制技术、液压技术,液力传动汽车理论、发动机原理、汽车构造、车身美工与造型、汽车制造工艺、汽车维修等。 在一个学期的课程中,我们主要学习了汽车总体设计、离合器设计、机械式变速器设计、万向传动轴设计、驱动桥设计、悬架设计、转向系设计和制动系设计,并且有效巩固了机械原理、机械设计、汽车构造、汽车理论及工程力学等相关课程的知识。 汽车设计的学习光有理论知识是不够的,还需要与实践相结合。学期末的课程设计就是理论结合实践的过程,历时两周的课程设计我们进行了实践探索并完成了汽车转向系的设计。 转向系统是汽车底盘的重要组成部分,转向系统性能的好坏直接影响到汽车行驶的安全性、操纵稳定性和驾驶舒适性,它对于确保车辆的行驶安全、减少交通事故以及保护驾驶员的人身安全、改善驾驶员的工作条件起着重要作用。随着现代汽车技术的迅速发展,汽车转向系统已从纯机械式转向系统、液压助力转向系(HPS)、电控液压助力转向系统(EHPS),发展到利用现代电子和控制技术的电动助力转向系统(EPS)及线控转向系统(SBW)。 两周的课程设计,使我更加扎实的掌握了有关汽车转向系设计方面的知识。 在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知,通过亲自动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。 过而能改,善莫大焉。在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获龋最终的检测调试环节,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可! 课程设计是对我们本学期所学知识的一次总结,同时也是对我们各种能力的一次考验。设计过程中通过初步尝试、发现问题、寻找解决方法、确定方案的步骤,逐渐培养了我们独立思考问题的能力和创新能力,同时也是我们更加熟悉了一些基本的机械设计知识。本次设计几乎运用了我们所学的全部机械课程,内容涉及到机械设计、机械材料、力学、液压传动、机械图学等知识,以及一些生产实际方面的知识。通过设计巩固了理论知识,接触了实际经验,提高了设计能力和查阅文献的能力,为今后工作最后一次在学校充电。我认为,在这学期的实验中,不仅培养了独立思考、动手操作的能力,在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是,在实验课上,我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的,真的是受益匪浅。要面对社会的挑战,只有不断的学习、实践,再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后,不管有多苦,我想我们都能变苦为乐,找寻有趣的事情,发现其中珍贵

铝合金锻件折叠产生的原因

摘要:铝合金模锻件的折叠缺陷是诸多缺陷中最主要的缺陷,是模锻件废品中的主要废品。针对这一问题进行分析和研究,找出产生折叠的原因并提出解决的方法。在实际生产中使模锻件的成品率大幅度提高,取得了明显的经济效益。 关键词:铝合金;模锻件;折叠;模具设计;毛料模膛;预锻模膛;终锻模膛 铝合金模锻件的折叠破坏金属的连续性,降低锻件的承载能力,是锻件生产中的主要废品。根据多年生产实践和试验研究,分析折叠产生的原因及消除方法,提出在模具设计中应采取的措施,以减少折叠,提高锻件成品率。 1 模锻件的折叠缺陷及产生的原因 金属在模压变形过程中,总是遵循最小阻力定律最小阻碍方向流动,致使在模锻件的局部区域表面金属向锻件内部流动,这种从表面向锻件内部流动使表皮的氧化层和润滑剂等杂质一起折入锻件内部造成折叠[1-2]。其产生原因:模锻件设计不合理,凹圆角半径(即模具的凸圆角半径)太小,各断面变化太大;毛料模膛、预锻模膛与终锻模膛配合不当,金属分配不合理,局部金属过多或过少,造成终锻时变形不均;形状复杂的锻件,直接用圆 坯料在终锻模内成型,没有采用预锻模和毛料模;坯料选择不合理,形状不当,压下量太大;抹油过多或抹油不均;锻坯棱角太尖,或上次模压后修伤不彻底等。 对产生折叠缺陷的模压件剖开进行低倍组织检查时,可以发现从模锻件表面到锻件内折叠构成一条明显的黑线,称之为折纹,见图1所示。从模锻件表面到折纹结束的距离即折纹的长度称为折叠深度。 图1 模锻件的典型折叠(低倍组织) 折叠对模锻件的质量有严重的影响。首先折叠破坏了模锻件表面的完整性,使制件承受载荷面积大为减小。折叠本身又是制件上的一个缺口,在使用中造成应力集中,成为疲劳源,可能导致部件在此产生疲劳断裂。其次折缝夹杂有润滑剂或其他杂质,在随后的蚀洗工序中折缝又残存有酸、碱的残液,会造成制件在折叠处过腐蚀。从模锻件的内部组织看,表面存在折叠处金属的流纹将产生涡流或穿流,折叠越是严重,金属流线就越不顺。

汽车铸造技术的现状与发展趋势

汽车铸造技术的现状与发展趋势 1. 中国铸造业现状 中国是当今世界上最大的铸件生产国家,据资料介绍,我国铸造产品的产值在国民经济中约占1%左右。最近几年,铸件进出口贸易增长较快,铸件的产量已达到9%左右。我国铸造厂点多达2万多个,铸造行业从业人员达120万之多。“长三角”地区的铸件产量占全国的1/3,该地区主要以民营企业为主,汽车和汽车零部件行业的发展有力地拉动了铸造行业的发展。万丰奥特是亚洲最大的铝合金车轮企业,年产值超过10亿元,出口额达6 000美元。昆山富士和机械有限公司生产汽车发动机和制动系统的铸件,年产量达4万t,销售收入5.5亿元。华东泰克西是一个先进的现代化气缸体铸件生产企业,具有年产1 00万件 轿车气缸体铸件能力。山西是铸造资源大省,有丰富的生铁、煤炭、铝镁、电力、劳力资源、使山西的铸造产业有得天独厚的优势,具有500个铸造企业,80%为民营企业。山西国际、河津山联、山西华翔年产量分别达4万t、2万t、12万t。“东三省”有一汽集团、哈飞集团等骨干汽车企业带动了汽车铸件产量的增长。一汽集团铸造公司,已经形成40万t铸件的生产能力。辽宁北方曲轴有限公司,到“十一五”末将形成年产15万台发动机、100万件曲轴、产值20亿的曲轴生产基地。“珠江三角洲”压铸行业发达,有700多个压铸企业,年产量达20万t。东风日产、广州本田、广州丰田和零部件企业有力带动了压铸业的发展,轿车气缸体、气缸盖的压铸件产量逐年增长。 2. 国外铸造业现状 近几年来,全球铸造业持续增长,2004年铸件产量比上一年度增长8.4%,中国生产铸件2242万t,全球排名第一,比上一年增长23.6%。全球十大铸件生产国的产量与增长率见表1。从表1可见,2004年中国的铸件产量约占全球铸件产量的1/4。巴西铸件产量增长最快,达到25.8%。增长率超过2位数的国家有巴西、中国、墨西哥、印度,都是发展中国家。而发达国家的铸件增长率普遍较低。美国铸件产量自2000年以来,已经退居到第2位。2004年美国铸件总产量为1231万t,其中灰铁件占35%、球铁件占33%、铸钢件占8.4%、铝合金件占16%。从需求上看,球铁铸件和铝铸件的需求在增长。2003年进口铸件占总需求的1 5%,进口铸件的价格比美国国内低20%~50%。近年来因铸造环保要求高、能源消耗大、劳动力昂贵等原因,美国大型汽车公司生产普通汽车铸件的铸造厂纷纷关闭,逐步将铸件的生产转向中国、印度、墨西哥、巴西等发展中国家。日本的铸造业不景气,其从业人员在减少。2004年日本铸件总产量为639万t,其中灰铁件占42%、球铁件占30%、铸钢件占4%、铝合金件占21%。从需求上看,球铁铸件和铝铸件的需求在增长。日本铸造界在技术创新方面作了大量工作,开发了球型低膨胀铸造砂、高减振铸铁材料、中硅耐热球铁等材料。其真空压铸的铸件能焊接和热处理,半固态铸造生产用于汽车铝轮毂,提高了强度和伸长率。镁合金压铸进一步发展,并取代重力铸造,其性能提高,成本降低。 3. 汽车铸造技术的发展方向 汽车技术正向轻量化、数值化、环保化方面发展。据有关资料报道,汽车自重每减少10%,油耗可减少5.5%,燃料经济性可提高3%-5%,同时降低排放10%左右。铸件轻量化主要有两个途径。一是采用铝、镁等非铁合金铸件,美国2003年统计有2/3的铝铸件用于汽车上,每车达到107

《汽车设计》

《汽车设计》作业 1-1.拟开发一种五座中级轿车,试初选其: (1)布置形式,并且说明其优缺点; (2)轴距、轮距; (3)整车整备质量; (4)轴荷分配; (5)性能指标; (6)发动机; (7)轮胎。 2-1.某汽车采用普通有机摩擦材料做摩擦片的单片离合器。已知:从动片外径 D= 355mm,从动片内径 d =178mm,摩擦系数 f =0.25,摩擦面积单位压力p=0.16N/mm2 ,求该车离合器可以传递的最大摩擦力矩。 2-2.已知膜片弹簧的参数,试计算其压紧力-变形特性曲线。要求写出计算公式,并且画出特性曲线。弹性模量(Mpa)E=2.1*10^5;泊松比 =0.3;自由状态下碟簧部分大端半径(mm)R=120;自由状态下碟簧部分小端半径(mm)r=100;自由状态下碟簧部分内截锥高度(mm)H=5.4;膜片弹簧钢板厚度(mm)h=3;压盘加载点半径(mm)R1=119; 支承环加载点半径(mm)r1=103。 2-3.下图为某车型离合器液压操纵机构简图。已知:离合器压紧弹簧对压盘的总工作F=5000N,从动盘面压缩量△h=1mm,分离轴承为常接式,主缸活塞顶部间隙δ=0.5mm,摩擦面数Z=2,压盘与摩擦片之间的分离间隙△s=0.75,分离轴承与分离指之间的间隙Sof=3mm,各杆系尺寸: a2=300mm;a1=60mm;b2=162mm;b1=90mm;d1=18mm;d2=22mm;c2=61mm;c1=19mm。

回位弹簧1、2的力忽略不计,系统效率n=0.85。试计算:(1)操纵机构总传动比; (2)踏板行程;(3)踏板力。 4-1.发动机的最大转速为2500r/min,最大转矩为700N.m,变速器传动比为: 1档:6.11:1;2档:3.15:1;3档:1.71:1;4档:1.00:1;5档:0.78:1;倒档:5.22:1;主减速传动比为1.263,传动轴长度为482mm,传动轴外径为95mm,内径为85mm,试校核该传动轴的临界转速是否满足设计要求。 5-1.下面是一辆越野车的参数: (1)发动机的最大转速为2500r/min,最大转矩为700N.m,发动机纵置; (2)变速器效率为0.95,传动比为:1档6.11:1;2档3.15:1;3档1.71:1;4档1.00:1;5档0.78:1;倒档5.22:1; (3)分动器效率为0.95,传动比为低档3.0:1;高档1:1; (4)主减速器传动比为2.0,效率为0.96; (5)轮边减速器传动比2.2,效率为0.98; (6)越野车总质量9000kg,质心至前桥的距离a=1815mm,至后桥的距离b=1485mm;质心距地面高度h=1100mm;设计爬坡度为31 o;地面附着系数取0.85; (7)决定采用螺旋锥齿轮。 试为这辆越野车设计主减速锥齿轮,即选择锥齿轮的主要参数和进行全面的强度计算,其中前、后主减速器采用相同的设计。 5-2.有一辆15座小公共汽车采用普通锥齿轮式差速器,其锁紧系数为K=0.15。设驱动桥上的一个车轮位于冰面上,附着系数为0.1,另一个车轮位于水泥路面上,附着系数为0.7,驱动桥轴轴荷为20000N。试确定在这个驱动桥上可以发出的最大驱动力。 6-1.拟设计一辆长途大客车,载客60人,采用平头式布置形式,其采用两轴设计,发动机前置,后轴驱动,驱动形式为4X2,后轴采用双胎。试确定: (1)整车整备质量、总质量、轴距、轮距和轴荷分配; (2)其后悬架采用主、副板簧形式,试分别确定主、副板簧的刚度?

铝合金类型及型号

铝合金类型及型号 铝材:是以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。 铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。 铝合金分两大类:铸造铝合金,在铸态下使用;变形铝合金,能承受压力加工,力学性能高于铸态。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、日常生活用品、建筑用门窗等。 铝合金按加工方法可以分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。 铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能。 铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金和铝锌合金。 【纯铝产品】 纯铝分冶炼品和压力加工品两类,前者以化学成份Al表示,后者用汉语拼音LG(铝、工业用的)表示。

【压力加工铝合金】 铝合金压力加工产品分为防锈(LF)、硬质(L Y)、锻造(LD)、超硬(LC)、包覆(LB)、特殊(L T)及钎焊(LQ)等七类。常用铝合金材料的状态为退火(M焖火)、硬化(Y)、热轧(R)等三种。【铝材】 铝和铝合金经加工成一定形状的材料统称铝材,包括板材、带材、箔材、管材、棒材、线材、型材等。 【铸造铝合金】 铸造铝合金(ZL)按成分中铝以外的主要元素硅、铜、镁、锌分为四类,代号编码分别为100、200、300、400。 【高强度铝合金】 高强度铝合金指其抗拉强度大于480兆帕的铝合金,主要是压力加工铝合金中硬铝合金类、超硬铝合金类和铸造合金类。 【铝合金缺陷修复】 铝合金在生产过程中,容易出现缩孔、砂眼、气孔和夹渣等铸造缺陷。如何修复铝合金铸件气孔等缺陷呢?如果用电焊、氩焊等设备来修补,由于放热量大,容易产生热变形等副作用,无法满足补焊要求。 冷焊修复机是利用高频电火花瞬间放电、无热堆焊原理来修复铸件缺陷。由于冷焊热影响区域小,不会造成基材退火变形,不产生裂纹、没有硬点、硬化现象。而且熔接强度高,补材与基体同时熔化后的再凝固,结合牢固,可进行磨、铣、锉等加工,致密不脱落。冷焊

铝合金在高速铁路上的应用现状及发展趋势

铝合金在高速铁路上的应用现状及发展趋势 摘要:铁路运输是我国主要的交通运输方式,在国民经济中起着非常重要的作用。而铁路车辆是铁路运输中直接载运旅客和货物的工具,是铁路中的一个主要环节,随着社会的进步,运输对车辆的要求越来越高。车体作为车辆的一个主要部件,其轻量化设计就成为一个关键的问题。高速列车的轻型化对于发展交通运输、改善机车车辆运行平稳性、降低能源消耗、减少轮轨磨耗都是至关重要的。当今世界上,大多数发达国家采用铝合金为材质制造车体结构,介绍目前国内外铁路运输中铝材的应用优势及其主要障碍,通过使用铝材来代替传统的钢铁材料,可大大减轻自重以降低能耗、减少环境污染、提高经济性。并对铝材的发展趋势做了猜测。 关键词铝合金;现状;发展趋势 1引言 铁路运输工业正面临越来越严重的三大课题:能源、环保、安全。减轻火车自重以降低能耗,减少环境污染,节约有限资源已成为火车运输关注的焦点。轻量化是火车发展的一个重要趋势,通过使用轻质材料来替代传统的钢铁材料,可以减轻火车的质量,以达到节省燃料的目的。因此,越来越多的轻质或高比强度的材料受关注,如板、铝合金。本文就高速铁路客车用铝合金材料的现状及发展趋势做些讨论。 2铝合金的特点及其应用优势 2.1铝合金的特点 铝的密度小,仅为2.7(属轻金属),约为钢的1/3。由于铝的表面易氧化形成致密而稳定的氧化膜,所以耐蚀性好。铝有较好的铸造性,由于铝的融化温度低,流动性好,易于制造各种复杂外形的零件。铝中加入一种或几种元素后即构成铝合金,铝合金相对于纯铝可以提高强度和硬度,除固溶强化外,有些铝合金还可以热处理强化,使有些铝合金的抗拉强度可超过600MPa,与低碳钢相比,比强度则胜过某些合金钢。铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的,如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能:易加工、耐久性高、适用范围广、装饰效果好、花色丰富。铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类,各种类均有各自的使用范围,并有各自的代号,以供使用者选用。 铝合金仍然保持了质轻的特点,但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面:一是作为受力构件;二是作为门、窗、管、盖、壳等材料;三是作为装饰和绝热材料。

汽车铸造工艺的发展及动向

汽车用铸件工艺用材料的发展 在科学技术迅猛发展的今天,由于铸造成形工艺的特殊优势,有些复杂结构件目前尚无其他制造工艺可替代。铸造工艺仍是最经济且便捷的金属成形工艺。随着全球经济一体化,在国际间的合作日益密切、竞争日趋激烈之时,中国汽车铸造业应更充分地发挥铸造资源优势,发展自己的铸造工业。·2008年中国 医疗器械行业分析及投资咨询报告 1.中国铸造业现状 中国是当今世界上最大的铸件生产国家,据资料介绍,我国铸造产品的产值在国民经济中约占1%左右。最近几年,铸件进出口贸易增长较快,铸件的产量已达到9%左右。我国铸造厂点多达2万多个,铸造行业从业人员达120万之多。“长三角”地区的铸件产量占全国的1/3,该地区主要以民营企业为主,汽车和汽车零部件行业的发展有力地拉动了铸造行业的发展。万丰奥特是亚洲最大的铝合金车轮企业,年产值超过10亿元,出口额达6000美元。昆山富士和机械有限公司生产汽车发动机和制动系统的铸件,年产量达4万t,销售收入5.5亿元。华东泰克西是一个先进的现代化气缸体铸件生产企业,具有年产 1 00万件 轿车气缸体铸件能力。山西是铸造资源大省,有丰富的生铁、煤炭、铝镁、电力、劳力资源、使山西的铸造产业有得天独厚的优势,具有500个铸造企业,80%为民营企业。山西国际、河津山联、山西华翔年产量分别达4万t、2万 t、12万t。“东三省”有一汽集团、哈飞集团等骨干汽车企业带动了汽车铸件 产量的增长。一汽集团铸造公司,已经形成40万t铸件的生产能力。辽宁北方 曲轴有限公司,到“十一五”末将形成年产15万台发动机、100万件曲轴、产值20亿的曲轴生产基地。“珠江三角洲”压铸行业发达,有700多个压铸企业,年产量达20万t。东风日产、广州本田、广州丰田和零部件企业有力带动了压铸业的发展,轿车气缸体、气缸盖的压铸件产量逐年增长。 2.国外铸造业现状 近几年来,全球铸造业持续增长,2004年铸件产量比上一年度增长8.4%,中国生产铸件2242万t,全球排名第一,比上一年增长23.6%。全球十大铸件生产国的产量与增长率见表1。从表1可见,2004年中国的铸件产量约占全球铸件产量的1/4。巴西铸件产量增长最快,达到25.8%。增长率超过2位数的国家有巴西、中国、墨西哥、印度,都是发展中国家。而发达国家的铸件增长率普遍较低。美国铸件产量自2000年以来,已经退居到第2位。2004年美国铸件总产量为1231万t,其中灰铁件占35%、球铁件占33%、铸钢件占8.4%、铝合金件占16%。从需求上看,球铁铸件和铝铸件的需求在增长。2003年进口铸件占总需求的15%,进口铸件的价格比美国国内低20%~50%。近年来因铸造环保要求高、能源消耗大、劳动力昂贵等原因,美国大型汽车公司生产普通汽车

铝合金压铸件设计开发控制程序

设计和开发控制程序 1 目的 有效地为新产品或更改产品实现过程的设计和开发进行控制和规范化管理,充分发挥各质量职能的协调性,确保产品质量和服务满足顾客要求。 2 适用范围 适用于顾客提供图纸的产品实现过程的设计和开发以及控制计划制定的控制。 3 职责 3.1 总工程师负责产品实现过程设计和开发的各阶段工作结果的确认;组织成立多方论证小组,协调解决产品过程设计和开发各阶段工作中存在的问题。 3.2 技术中心是产品过程设计和开发的归口管理部门,负责监视产品实现过程设计和开发各阶段的工作进度和质量。 3.3 多方论证小组负责按产品过程设计和开发控制程序规定的内容实施各阶段的工作。 4 工作流程 4.1 组织准备 成立多方论证小组,由总经办、技术中心、质量部、供销部、生产部、财务部等部门指定人员参加,必要时可邀请顾客及部分供方代表参加,或指定企业有关人员代表顾客或供方。填写“多方论证小组成员名单”。 多方论证小组由总经理批准成立,总经理指定小组组长。小组组长负责小组内成员的职责及工作安排,并与相关部门进行沟通。 4.2 “APQP工作计划书”的编制 多方论证小组组长负责编制“APQP工作计划书”,内容包括产品过程设计和开发实施的若干阶段、各阶段的工作内容、计划完成的工作日及起、止时间、责任单位和责任人。“APQP 工作计划书”经多方论证小组成员讨论,报总经理批准后实施。“APQP工作计划书”应随着产品过程设计和开发工作的进展适时进行修订。必要时,采用甘特图对工作计划进行描述。 4.3 项目的确定 4.3.1 根据公司下达的“工作任务书”,多方论证小组收集以下信息资料: a)顾客以往的要求、投诉、建议等方面的信息资料; b)公司业务计划及顾客的业务发展规划,识别顾客现在和未来关注的事项; c)顾客新产品及更改产品的信息资料; d)本公司的产品及过程能力指标(包括可靠性目标)

汽车设计

汽车设计 全球八大知名汽车设计师 此次罗列出的现役知名汽车设计师,多身处豪华品牌首席设计师的岗位上,他们也多是来自在“汽车发源地”的德国人,血液中充满了对汽车设计的无限向往与追求。相比前辈们的设计,他们更加富有激情,想法也更加大胆,在他们之中的某些人甚至通过自己的汽车设计改变了一个品牌,让他们从平凡无奇到个性鲜明,更缔造一段令人称道的行业佳话。接下来我们就从这位缔造传奇的设计师彼得·希瑞尔开始讲起,共同去了解在全球风起云涌的汽车行业中最知名八大现役设计师。 1.大气晚成缔造传奇——彼得·希瑞尔 彼得·希瑞尔可谓是缔造传奇的人物,同时更被人授予欧洲三大汽车设计师之一的头衔。但从彼得·希瑞尔的从业历程看,他也是一位大器晚成的汽车设计师。在1978年时,25岁的彼得希瑞尔来到了大众汽车造型设计部门,直至2006年离开大众集团,彼得·希瑞尔在大众集团工作了28年的年头,在这段期间彼得·希瑞尔参与了众多汽车项目的设计,直到1994年的时候彼得·希瑞尔职业生涯的才出现转折点。在这段时间里彼得希瑞尔先后设计了新甲壳虫 (详情图片报价)、奥迪A6、奥迪TT (详情图片报价)等多款备受好评的车型,随后陆续担任奥迪及大众首席设计师,与此同时彼得·希瑞尔也引领了奥迪一个时代的设计语言。 在2006年彼得·希瑞尔离开了为之效力近30年的大众集团,同年出任起亚首席设计师,负责起亚的全球设计工作,自此彼得·希瑞尔又将开启了人生中缔造传奇的又一篇章。在起亚公司效力第二年,彼得·希瑞尔通过在2007年日内瓦车展上亮相cee’d概念车而技惊四座,并昭示出未来起亚车型的年轻动感设计走向。2009年彼得·希瑞尔又通过三年的蛰伏设计出了全球车型Forte(国内命名为福瑞迪 (详情图片报价)),并在当年的上海车展亮相,而这一车型的推出也展示出了起亚未来家族式的格栅标识。“虎啸式”的进气格栅设计

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