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发表于 2007-4-25 15:59:57
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来自: 中国江苏盐城
铸造铝合金轮毂T6热处理工艺的优化研究 . |' K! J, G- a1 [; _) y
陈旷1, 关绍康1, 胡保健2, 梁允勇3
* I9 `; I t7 q7 \- r7 k. @(1. 郑州大学材料科学与工程学院, 郑州 450002; 2. 三门峡戴卡轮毂制造有限公司,
( X* A) x/ A3 B+ R, b三门峡 472000; 3.奇瑞汽车有限公司 ,芜湖 241009) * A+ w1 l0 ^) B2 r' f
摘要:研究了固溶时间,淬火停留时间及涂装烘烤工艺对A356合金铸造轮毂性能的影响规律并优
# `( l8 c% e/ P) |5 I* `: |化了T6热处理工艺,将淬火停留时间缩短到2h. 研究表明:未涂装时优化工艺使合金抗拉强度达到
4 {* l0 R6 q$ @4 G$ k# m240MPa;屈服强度达到181MPa;延伸率达到8%,涂装后抗拉强度达到262MPa;屈服强度达到179MPa;! B$ U7 o; z) i0 d
延伸率达到9%,接近并达到目前国内T6工艺的强度性能,超过了国内轮毂行业的强度性能标准,具有
; R0 h L0 H+ D0 H9 T一定的生产实际意义.% X! _7 `9 J. d7 f
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| A356合金的研究开发与推广应用 | | | 1、立项背景:
% d& B# e( e' L1 V2 R6 j铸造铝合金中使用量最大的是铝——硅系合金,其广泛用于汽车活塞、内燃机配件、机械零件、电气元件、船舶零件等方面。汽车工业大批量使用铝合金汽车向轻量化方向发展,每年推出新型汽车的用铝量都在不断增加。我国有巨大的汽车消费市场,尤其是轿车业潜力很大,因此使用铝合金轮毂量也将不断扩大,相应的制做铝合金轮毂的铝合金用量也随之增大,生产这种合金前景广阔。 应用制做汽车轮毂的A356合金,在采用锶变质或其它方法变质后铸态强度可达150Mpa以上,硬度在HB50以上,延伸率在5%以上,A356合金自身的材料特性成为轮毂的首先材料,美国、日本、韩国等汽车业比较发达的国家都用A356合金制做铝合金轮毂。我国生产铝合金轮毂的企业大部分是中外合资或外资企业,例如秦皇岛戴卡铝合金轮毂有限公司、广东南海中南铝合金轮毂有限公司、厦门明星铝合金轮毂有限公司、昆山六丰铝合金轮毂有限公司都是采用A356合金制做汽车轮毂或摩托车轮毂,我国从80年代中后期到90年代崛起一批生产铝合金轮毂的骨干企业,年用铝合金量在15万吨~20万吨,市场潜力很大。 1996年集团公司把A356合金的研制与推广作为减亏增盈的一项重要工作。从研制与推广历明四年多时间,解决了大量的技术难题,累计生产约2万余吨,广东南海市中南铝合金轮毂有限公司、昆山六丰有限公司、广东广丰公司、山东大地精工有限公司、南京新宁铝合金轮毂有限公司均使用我们的产品,部分还用在军工企业上,并出口南韩,目前还在不断开发新的用户。我公司的产品化学成分稳定、金属夹杂控制较好、非金属夹渣及针孔度符合用户要求,得到用户的好评。质量接近国际同类产品水平。 | [tr][/tr]
2、发现、发明及创新点:
6 i! i( f# `- K4 d1、用热铝液直接配制A356合金,避免了二次重熔烧损,节约了能源,减少了环境污染。 2、使用电磁搅拌技术,保证了炉内熔体的均匀性,大大减轻了工人的劳动强度。 | [tr][/tr]
3、保密要点:; F' ]& W" U( p
1、A356合金中加入锶不仅能细化共晶硅,还能细化共晶团,使合金中α+(α+Si)共晶硅由针状、片状变成短柱状或球状,细化效果较好。 2、使用电磁搅拌技术:保证了炉内熔体的均匀性,避免了由人搅拌 | [tr][/tr]
4、与当前国内外同类研究、同类技术的综合比较6 X# w( j" l& [- j2 Y4 G* l; N% q# K0 y
从1996年开始,集团公司组织有关部门开展A356合金的研制与推广工作,对合金的熔炼温度、精炼温度、浇铸温度、精炼合我公司具体情况的工艺技术操作规程和产品标准,其间还对合金的机械性能、金属夹杂情况、非金属夹渣情况、针孔度、微观组织结构及合金的检验方法做了系统的分析研究,加锶变质后,铸态强度可达150Mpa以上,硬度在HB50以上,延伸率在5%以上,大大提高了铸锭质量。我公司生产的产品化学成分稳定、金属夹招标控制较好、非金属夹渣及针孔度符合用户要求,得到用户好评,质量接近国际同类产品水平。 | [tr][/tr]
5、应用情况$ Z, u& @1 @7 ]4 L! V6 n* X4 h0 o
80年代中后期到90年代,崛起一批生产铝轮毂的骨干企业,年用铝合金量15~20万吨。96年通过市场开发,我们在两个分公司进行A356合金的试生产,国内几家轮毂厂使用了我们的产品,并得到用户好评。99年产品远销南韩,今年韩国又和我们签订了供货合同。 随着A356合金用量的不断增加,用户对其质量要求也越来越严,针对用户的要求,我们将加强技术改造,进一步提高产品质量,争取创名牌。 | [tr][/tr]
6、直接经济效益 单位:万元(人民币)! k |/ n. k7 w. ?0 g6 D( V
| 项目总投资额 | | 回收期(年) | | | 年份\栏目 | 新增产值 | 新增利润 | 新增税收 | 创收外汇(美元) | 节支总额 | | 1999 | 0 | 1030 | 175 | 0 | 0 | | 2000 | 0 | 1100 | 187 | 8.64 | 0 | | 2001 | 0 | 2768 | 471 | 9.6 | 0 |
7 J X6 [$ X' a* j. A5 Y3 k" `各栏目的计算依据:
& i$ a5 N! N9 Z( J8 x(1-0.076-0.003-0.0042)/(1-1.8%)=0.9336吨这样一吨A356合金成本约 15404.4+570+150+63+280=16467.4元 | [tr][/tr]
7、直接经济效益 单位:万元(人民币)
( i' Q! g/ J, e( w| 项目总投资额 | | 回收期(年) | | | 年份\栏目 | 新增产值 | 新增利润 | 新增税收 | 创收外汇(美元) | 节支总额 | 6 c. H# ?! E4 H, F
各栏目的计算依据:
* l' L7 Q2 P# x, d: J | [tr][/tr]
8、社会效益
9 e/ D/ K6 A, {铝厂生产A356合金可减少铝的重熔烧损,大大降低了二次能源浪费,减少环境污染,社会效益较好。 | [tr][/tr]
| 1 o, l) k, O2 N$ q- B( x1 M+ d
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[ 本帖最后由 mideas 于 2007-4-25 16:01 编辑 ] |
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