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粉末冶金高铝锌基合金的制备与性能

粉末冶金高铝锌基合金的制备与性能
粉末冶金高铝锌基合金的制备与性能

收稿日期:2009205215; 修订日期:2009206216

作者简介:卜金纬(19652 

),河北邯郸人,硕士,讲师,研究方向:铸造工艺及粉末冶金等。

粉末冶金高铝锌基合金的制备与性能

卜金纬1,黄根良2

(1.常州工学院机电工程学院,江苏常州213002;2.江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江212013)

摘要:采用传统粉末冶金工艺,即以纯金属粉末为原料、在空气气氛中液相烧结的方法制备了高铝锌基合金。实验结果表明,烧结体发生体积膨胀,相对致密度减小;较佳烧结工艺为温度425~430℃,烧结时间4~5h ,用该工艺制备的粉末冶金高铝锌基合金具有良好的耐磨性;粉末冶金锌铝合金的组织是由富铝相(或纯铝相)和富锌相组成,还出现较多的片层状两相相间的共析组织,这与铸造ZA27合金的显微组织有明显的区别。关键词:粉末冶金;高铝锌基合金;液相烧结

中图分类号:T G146.2+1 文献标识码:A 文章编号:100028365(2009)1021334204

Fa b ri c a ti n g Pr o c e s s a n d Pr op e rtie s of t he Po w d e r Me t all ur g y

of Hi g h Al u mi n u m Zn 2ba s e d All o y

BU Jin 2w ei 1,HUANG G en 2liang 2

(1.School of Mechanical &Electrical E ngineering ,Changzhou Institute of T echnology ,Changzhou 213002,China ;2.School of Material Science &E ngineering ,Jiangsu U niversity ,Zhenjiang 212013,China)

Abs t rac t :By the traditional powder metallurgy technique ,the powder metallurgy of high aluminum

Zn 2based alloys were produced with pure metal powder by means of liquid phase sintering at atmo sphere.The re sults of the experiment showed that the sintered body expanded and the relative density decreased.The better proce ss was sintering at 425~430℃for 4~5hours.The alloys made by this proce ss po sse ssed better wear 2re sistance.The P/M Zn 2Al alloys consisted of aluminum 2enriched (or pure aluminum )phase ,zinc 2enriched phase and still appeared more lamellar eutectoid structure.I t was quite different from that of the cast alloy ZA27.

Ke y w ords :Power metallurgy ;H igh aluminum Zn 2based alloy ;Liquid phase sintering

高铝锌基合金是上世纪80年代在国内外迅速发展起来的一种新型材料,由于具有优越的力学性能、良好的铸造工艺性能和机械加工性能而倍受青睐。在这类合金中,ZA27的力学性能最高,尤其是其优异的摩擦磨损性能而被广泛应用于中低速重载条件下工作的减摩耐磨零件,是铜合金、巴氏合金等传统减摩耐磨材料的理想替代品

[1,2]

。与普通熔铸法相比,粉末冶金

是一种少、无切削的高效制造工艺,而且可以根据零件的使用条件来设计合金成分、加入添加物、控制制品的孔隙度,对生产减摩耐磨材料来说具有优越性。但有关用粉末冶金法制备高铝锌基合金的研究很少,特别是采用纯金属粉末在空气气氛中液相烧结的方法制备粉末冶金高铝锌基合金的报道还未见到。本文在这方面进行初步探讨。

1 实验方法1.1 试样制备

试验所用的金属粉末均为化学纯,其中锌粉200目,铝粉325目,铜粉325目,镁粉为325目,纯度均≥99%。试验所用粉末混合料参照ZA27合金成分,见

表1。用千分之一克天平称重金属粉末,在自制的滚筒式混料机中混合,混料机转速为170~180r/min ,混料时间为4h 。将粉末混合料用钢模压制成 40mm ×15mm 的试样,压坯相对密度为85±0.5%。烧结温度分别为410℃、420℃、425℃、430℃、435℃,当温度烧结超过锌的熔点419.5℃时,锌粉开始熔化,出现液相。控温精度±2℃,试样用石墨覆盖,烧结后在空气中冷却。

表1 试验所用材料的化学组成 w (%)

Tab.1 The chemical compositions of tested material Al Cu Mg Zn

27

2.5

0.02

其余

《铸造技术》10/2009卜金纬等:粉末冶金高铝锌基合金的制备与性能

1.2 实验方法

根据阿基米德原理测定合金的密度。在HB E2 3000A型电子布氏硬度计上测量布氏硬度。采用环块摩擦磨损方式在M22000型磨损试验机进行试验,上试样(块状)为锌铝合金,尺寸为19.5mm×10mm×8mm,下试样(环形)为 40mm×10mm,GCr15钢, HRC61~64,压力分别为200N、500N,转速为200r/min,时间为6h,20号机油润滑,滴油速度为3~4滴/min。用读数显微镜测量试样磨痕宽度,按公式ΔV=(R2arcsin(b/2R)-b R2-b2/4)?L计算磨损体积(式中R为磨轮半径,b为磨痕宽度,L为磨痕长度),并计算磨损失重。实验数据均为三个及以上试样的平均值。

2 粉未冶金高铝锌基合金的性能

2.1 烧结工艺对密度的影响

压坯密度为4.22~4.23g/cm3。由图1a可知,在410~435℃烧结时,烧结体发生体积膨胀,密度减小,在425℃烧结2h时密度最小,为4.08g/cm3。图1b显示,随着烧结时间的增加,烧结体的密度稍有提高且变化不大。

图1 烧结工艺对密度的影响

Fig.1 Effect of sintering processes on density

烧结体发生体积膨胀的原因主要有以下两点[3]。

(1)K irkendall效应。压坯烧结时,由于锌与铝的互扩散系数不相等,锌扩散比铝扩散快,在组元锌中便形成剩余空位,空位聚集的结果就形成孔隙,产生所谓的K irdendall效应,导致烧结体的密度下降。

(2)液相存在时,固2液与液2固溶解度失配。由Zn2A1二元合金相图可知,铝在锌中的溶解度很小,而锌在铝中的溶解度较大,如在427℃时溶解度达70%,377℃时溶解度达47%[4]。在410~435℃烧结时,液相的成分主要是锌。由于固相铝在液相锌中的溶解度S B远小于液相锌在固相铝中的溶解度S A,即S B/S A<1,溶解度失配造成液相锌与固相铝的不等量扩散;另一方面液相可以在适当的晶界两面角的情况下贯穿入晶界,而在原先液相存在的位置留下大的孔洞,所以发生反致密化现象。

2.2 烧结工艺对硬度的影响

由图2可知,随着烧结温度的升高,烧结时间的延长,硬度也相应提高,这是因为液相与固相的相互扩散速度和扩散量增加,冷却后所形成组织的固溶强化效果也增加。但由于粉末冶金材料孔隙度较大,所以与铸造ZA27合金(58.4HBW)相比硬度较低。

图2 烧结工艺对硬度的影响

Fig.2 Effect of sintering processes on hardness

?

5

3

3

1

?

2.3 烧结工艺对抗压强度的影响

由表2可知,随着烧结温度的升高和烧结时间的延长,粉末冶金高铝锌基合金的固溶强化效果增加,但由于密度较低,孔隙度较大,所以烧结体的抗压强度远低于同一成分的铸造ZA27合金。

表2 烧结工艺对抗压强度的影响

Tab.2 Effect of sintering processes on compressive strength 温度/℃410420425430435425425425时间/h22222345

σ

bc/MPa106.3108.5115.5117.4120.6121.1130.4137.8 注:铸造样品σbc为893.4MPa。2.4 烧结工艺对磨损性能的影响

(1)正压力200N烧结工艺对磨损量的影响

在正压力200N下磨损6h的磨损量如图3所示。由图可知,在正压力200N下,425℃4h和425℃5h的烧结体的磨损体积和磨损失重均小于同一成分的铸造ZA27合金,分别约减小9%~10%和25%~26%,具有良好的耐磨性。

(2)正压力500N烧结工艺对磨损量的影响

在正压力500N下磨损6h的磨损量如图4所示。由图可知,粉末冶金锌铝合金的磨损体积均大于同一成分的铸造ZA27合金;与同一成分的铸造ZA27

图3 在正压力200N下磨损6h的磨损量

Fig.3 Wear value of the alloys under200N normal pressure for6h

图4 在正压力500N下磨损6h的磨损量

Fig.4 Wear value of the alloys under500N normal pressure for6h 合金相比,425℃4h和425℃5h的烧结体的磨损体

积约增大9%~10%,而磨损失重约减小10%。

3 粉未冶金高铝锌基合金的显微组织及物相分析

用X射线衍射仪对425℃5h的烧结体进行物相

分析。由图5可知,粉末冶金锌铝合金的显微组织是

由富铝相和富锌相组成。

用扫描电子显微镜(SEM)观察粉末冶金锌铝合金

的显微组织。图6给出了在425℃下烧结4h、5h制备的锌铝合金的组织,图7给出了在425℃下烧结5h的锌铝合金的能谱图。由图6、图7可知,在425℃下烧结5h时,锌铝合金的显微组织是由黑色的纯铝相、深灰色的富铝相和灰色的富锌相组成。另外从SEM图中还观

图5 粉末冶金锌铝合金的XRD图

Fig.5 XRD pattern of the P/M Zn2Al alloy

察发现,显微组织中出现片层状共析组织,是由富铝相和富锌相组成,其数量超过铸造ZA27合金。锌粉和铝粉扩散形成的共析组织实际是K irkendall效应的一种

《铸造技术》10/2009卜金纬等:粉末冶金高铝锌基合金的制备与性能

图6 425℃下烧结不同时间的Zn 2Al 合金的组织(SEM )

Fig.6 Structures of Zn 2Al alloys sintered at 425℃for different time

图7 在425℃下烧结5h 的Zn 2Al 合金的能谱图

Fig.7 EDS graphs of Zn 2Al alloy sintered at 425℃for 5hours

应用,原子沿晶界(相界)和自由表面的扩散在共析组织的形成过程中起到了关键性的作用[5]。4 结论

(1)在410~435℃烧结时,烧结体发生体积膨

胀,相对致密度减小。

(2)粉末冶金高铝锌基合金的抗压强度和硬度比相同成分的铸造锌铝合金有所降低,其中抗压强度相差较大,有待进一步提高。

(3)实验获得的较佳烧结工艺为温度425~430℃,时间4~5h 。用该工艺制备的粉末冶金高铝

锌基合金在低、中载荷作用下具有良好的耐磨性。

(4)所制备的粉末冶金锌铝合金是由富铝相(或纯铝相)和富锌相组成,还出现较多的片层状两相相间的共析组织,这与铸造ZA27合金的显微组织有明显的区别。

参考文献

[1] Gervais E.General O utline of Aluminum Zine 2Based

Alloys[J ].A FS Trans ,1986,88:1832194.

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为[J ].材料科学与工艺,2004,12(5):4762478.

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7331?

铝合金门窗生产工艺流程

铝合金门窗生产工艺流程 作业前的准备:熟悉门窗分格图,查阅门窗工艺单 生产工艺流程 1、平开门、窗工艺流程 框扇断料→框扇铣口→铣锁孔槽→钻五金孔→切玻璃压条→装框、扇密封胶条→装玻璃压条→扇玻组合→装五金配件→检验→包装→入库 2、推拉门、窗工艺流程 框扇断料→框扇铣口→铣排水孔→铣锁孔槽→装毛条→钻五金孔→切玻璃 压条→装密封毛条→装玻璃压条→装滑轮→框、扇组合→检验→包装→入库 一、框料断料 1、量具校核:核对双头锯床标尺与钢卷尺的误差;如果用两台双头锯分别对同一樘 窗的外框型材进行切割,必须对两台双头锯进行校核,直到两台锯床标尺与钢卷尺尺 寸统一为准。 2、断料尺寸的精确度控制:同一批次相同尺寸的断料;第一支料复核两次,确认尺 寸无误后,才能开始断料。并在同一尺寸批量断料中工件尺寸进行抽查,核对断料 是否有误差。 3、针对 45 度组角的外框断料。断第一支料时,应用万能角度尺检查角度误差值不 大于 10um 。 二、框料工艺孔槽铣削 1、平开外框。外框中柱需要铣缺,铣榫。铣缺、铣榫时,先用同型号废铝或者断一 条短料试样,确认中柱铣缺、铣榫后与外框角缝严密咬合。 2、推拉外框。铣推拉框下滑时,先用料头放样,直到下滑料头铣缺与边框完全咬合 后,才能用新料铣缺。下滑滑轮茎条铣缺作为排水孔时,其长度不超过20mm. 两端头长度应一致。1800mm 铣两个排水孔,超过1800mm 铣三个排水孔。铣缺后的上 下滑,应严格配对,避免铣错、铣反。铣孔铣缺时,型材不能有划伤和划痕。 三、扇料工艺孔槽铣削 1、推拉门、窗扇;勾光企铣口,勾光、企上下口应铣方正,左右余量一致。滑轮调 节孔应正确,孔距型材边缘左右应一致。推拉门锁孔高度:扇高2300mm 以内,锁孔位置离地垂直距离950-1150mm; 推拉窗铣锁高度:离地垂直距离1500-1600mm ;相邻门窗的门窗锁孔高度必须一致。 2、平开门、窗;铣平开门锁孔高度:离地面垂直距离950-1150mm; 铣平开窗锁孔高度,离地面垂直距离1500-1600mm; 平开窗锁孔离型材边必须一致,误差不得超过

锌基合金

锌基合金 锌基合金 zinc alloy 【概述】 锌基合金—新型轴承合金 高铝锌基合金是新型重力铸造锌基合金系列(ZA8、ZA12、ZA27)的代称,其在1997年被列入国家推荐标准《铸造锌基合金》后(标准代号:GB/T1175-1997),以ZnAl27Cu2Mg即ZA27-2为代表并衍生的高铝锌基合金,作为新型轴承合金已广泛取代部分巴氏合金和青铜,用来制造各类轴瓦、轴套、滑板、滑块、蜗轮及传动螺母等减摩耐磨件。 以锌为基加入其他元素组成的合金。常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、铅、钛等。锌基合金熔点低,流动性好,易熔焊,钎焊和塑性加工,在大气中耐腐蚀,残废料便于回收和重熔;但蠕变强度低,易发生自然时效引起尺寸变化。熔融法制备,压铸或压力加工成材。按制造工艺可分为铸造锌基合金和变形锌基合金。 与巴氏合金相比 除了拥有显著的性价比优势外,还具有更高的强韧性、更低的比重和更宽的应用范围等特点。 与青铜相比 1.强度、硬度和许用压力与铝青铜相当,广泛超过锡、铅等青铜,许用速度相近。完全能够满足轴瓦等独立减摩耐磨零件使用条件的需求。 2.对润滑油的亲和力较强,自润滑性更好,加上其冶金特性(熔点低,不易与钢轴发生冶金结合),因此使用中抗粘着性强,减摩耐磨特性更加突出。 3.摩擦系数低,磨损小,因而使用寿命更长。同等使用条件下,一般在铜瓦的1倍以上,从而降低了配件的采购成本。 4.热导率大(ZZnAl27Cu2Mg λ=125;ZCuAl10Fe3 λ=59),散热快,磨面温升慢且低,对配对摩擦有更好的保护作用。 5.材料密度低(ZZnAl27Cu2Mg ρ=5g/cm3),产品质量轻(同型号、同规格质量轻1/3),安装、维护更加容易、方便。 6.具有较高阻尼特性,减振抗噪。 节约成本优势明显 锌基合金不仅具有优越的机械性能,更具有极高的性价比。以锌代铜,不仅能有效保证提高您的产品性能,同时可使您同种规格的产品节省成本40%左右.

高硅锌铝合金

毕业设计(论文)任务书(适用于工科类、理科类专业) 课题名称高硅锌铝合金的制备及其时效过程中组织形貌的转变 副标题 学院(系)材料科学与工程 专业材料科学与工程 学生姓名毛拉学号071642 毕业设计(论文)起讫时间: 自2012 年 2 月20 日至2012 年 6 月15 日共17 周 指导教师签名年月日教学院长(系主任)签名年月日

一、毕业设计(论文)的课题背景 近年的研究表明,Zn-Al合金不但铸造性能和力学性能俱佳,而且在重载低速的服役条件下有良好的减摩性和耐磨性;在许多工况条件下,Zn-Al合金可代替传统的锡青铜制造耐磨零件,如轴瓦、轴套和丝母等等。在Zn-Al合金中加入适量的Si不但可以改善Zn-Al合金的耐磨性,而且Zn-Al-Si合金的尺寸稳定性也大大优于Zn-Al-Cu合金。而且,已有研究表明,当Si含量在2-4%时,可使合金的耐磨性能提高20.7倍,这对于Zn-Al系合金在耐磨材料领域具有广阔的运用前景。且时效硬化是Zn-Al系合金强度、硬度提高的重要热处理手段。综上,研究制备高硅Zn-Al合金以及研究其时效过程中组织形貌的转变对于研究该合金强度、硬度提高的机理、指导合金制备运用具有重要意义。 同时,但是通过传统铸造方法,Si却能使Zn-Al系合金的塑性和抗拉性能下降。究其原因,除了第二相强化作用能使塑性下降外,Si以粗大初晶硅形式析出显然也是这些力学性能下降的重要因素。因此,基于50年来发展起来的喷射成型技术的特点,我们设想,该合金系可以通过急冷的办法,使Si弥散析出于Zn-Al 基体,这样,可能可以使材料的耐磨性能进一步提高外,也使合金系损失更少的塑性和抗拉性能,使合金具有更广泛的应用价值,而且该制备手段制备该合金系也是一个新的概念,是一个值得研究的领域。 二、毕业设计(论文)的技术参数(研究内容) 本论文主要研究制备技术、硅含量的变化,以及后续热处理工艺对ZnAl基合金系的组织及性能的影响。具体如下: 1)采用快速凝固---喷射成型技术制备高硅锌铝合金; 2)根据快速凝固能提高合金固溶度的原理,研究不同硅含量的添加(3%-6%wt)对合金组织形貌和性能的影响; 3)研究不同热处理工艺对不同硅含量合金的组织与性能的影响。

铝合金门窗生产工艺流程

铝 合 金 门 窗 生 产 工 艺 流 程 铝合金门窗生产工艺流程

标注*为关键工序下料(关键工序)

一、工序流程: *为关键工序 二、操作方法 1、领料后仔细确认下料加工单与优化单材料与实物一致。 2、确认下料方式(900或450或异型) 3、检查设备运行就是否正常。 4、确认型材放置方向就是否正确。 5、根据不同得型材调整锯片得进给速度与冷却剂得喷射量。 6、450下料时应仔细测量料高,测料高采用游标卡尺,至少3点,以平均值为准。 7、下料时须严格执行首检制,确认无误后方可成批下料(由工艺员、质检员、班长认可并做好首检记录),并且在下料过程中进行抽检。 8、主操手与副操手应互检,每次调整尺寸或角度,副操手应复合尺寸与角度,防止批量尺寸或角度出现错误。 9、角码要根据不同得型材试装后,方可成批下料。

10、工件得数量应以生产部下发得下料单或班长经书面形式提供得数量为准,确保数量无误(生产部或班长签字为准)。 11、尺寸:框料0——+0、5;扇料-0、5——0、。 12、下完料后待设备停止运行后及时清除腔内得铝屑,要按照不同得规格,标明尺寸/数量,分类码放整齐,不同规格不能混放,转到下道工序时要办好交接记录。 13、需交接班时,应有记录,并作好交接手续。由于交接不当而出现得问题由交接双方负同责。 三、基本要求 1、人员要求:经过机械设备操作规程得培训,考核合格,熟悉本职工作得所有程序。 2、使用设备:双头切割锯 单头切割锯 角码切割锯 设备必须处于完好状态。 3、车间环境要求:地面干净,操作平台上无铝屑。 4、技术要求:严格依照制定得技术文件操作。 5、操作方法:严格依据工艺流程、设备操作规程以及生产操作流程。 6、检验器具:角度尺(0-3200)、盒尺(0-7.5m)、游标卡尺(0-150mm)加工工序: 一、工序流程

粉末冶金材料标准表完整版本

公司制造的铁基粉末冶金零件执行标准与成分性能 <一> GB/T14667.1-93 <二> MPIF-35 编辑版word

烧结铁和烧结碳钢的化学成分(%). 材料牌号Fe C F-0000 97.7-100 0.0-0.3 F-0005 97.4-99.7 0.3-0.6 F-0008 97.1-99.4 0.6-0.9 注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素)总量的最大值为2.0%。▲烧结铁-铜合金和烧结铜钢的化学成分(%). 材料牌号Fe Cu C FC-0200 83.8-98.5 1.5-3.9 0.0-0.3 FC-0205 93.5-98.2 1.5-3.9 0.3-0.6 FC-020893.2-97.9 1.5-3.9 0.6-0.9 FC-0505 91.4-95.7 4.0-6.0 0.3-0.6 FC-0508 91.1-95.4 4.0-6.0 0.6-0.9 FC-0808 88.1-92.4 7.0-9.0 0.6-0.9 FC-1000 87.2-90.5 9.5-10.5 0.0-0.3 烧结铁-镍合金和烧结镍钢的化学成分(%). 材料牌 号 Fe Ni Cu C FN-0200 92.2-99.0 1.0-3.0 0.0-2.5 0.0-0.3 FN-0205 91.9-98.7 1.0-3.0 0.0-2.5 0.3-0.6 FN-0208 91.6-98.4 1.0-3.0 0.0-2.5 0.6-0.9 FN-0405 89.9-96.7 3.0-5.5 0.2-2.0 0.3-0.6 FN-0408 89.6-96.4 3.0-5.5 0.0-2.0 0.6-0.9 注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊 编辑版word

高铝锌合金的钛和锆变质机理研究_侯平均

2003年第1期铸造设备研究 2003年 2月 R ESEA RCH ST U DIES ON FO UN DRY EQ U IPM ENT F eb.2003 l 1 收稿日期:2002-11-13 作者简介:侯平均(1974-),男,硕士研究生。基金项目:河南省自然科学基金项目(974040100) #研究生论文# 高铝锌合金的钛和锆变质机理研究 侯平均1 ,倪 锋1 ,龙 锐1 武红利 2 (11河南科技大学材料科学与工程学院,洛阳471003;21一拖(洛阳)工程机械有限公司,洛阳471004) 摘 要:用钛、锆变质处理能提高高铝锌合金的铸态塑韧性,但人们对其变质机理的看法还存在一些分岐。采用定向凝固-液淬技术、扫描电镜以及能谱分析等手段,作者观察到变质处理后生成的化合物相都在A 相边缘或外部,所以钛、锆变质机理不是由于它们能提供大量有效的异质晶核,而是因为加入变质剂后合金液与化合物相在较高温度发生包晶反应生成了A 相。 关键词:高铝锌合金;变质机理 中图分类号: T G292 文献标识码:A 文章编号:1004-6178(2003)01-0012-04 Study on Mechanism of Ti and Zr Modification of High Aluminum ZA alloy Hou Ping -j un 1,Ni Feng 1,Long R ui 1,Wu Hong -li 2 (1.M ater ial Science and Engineer ing Dep ar tment of L uoyang I ns titute of T echnology ,L uoyang 471003,China; 2.Y i T uo(Luoy ang )Construction M achinery Co.Ltd.,L uoyang 4710004,China) Abstract :T he ductility o f hig h -aluminum ZA alloys can be increased by means of T i and Zr modification,how ever there is dis -agreement in their modification mechanism.With unidirectional solidification and quenching,SEM and energy spectrometry,compound phases forming after modification w ere seen ex isting on border or out of A phase.So the author regards that mechani sm of T i and Zr modification do es not lie in quantity efficient crystal core pro vided by them,but occurr ence of peritectic r eaction at condition of high t emperatur e leading the production o f A phase Key words :hig h aluminum ZA alloy;mechanism of modification 高铝锌合金是近20多年得到迅速发展的一种 新型铸造有色合金[1,2]。为改善其铸态塑韧性,人们常采用硼、钛、锆和稀土等微量元素进行变质处理[3-7]。它们都是高铝锌合金有效的变质元素,可以细化晶粒并大幅度提高其塑韧性。有关这些元素细化共晶富铝相晶粒的机理,尚未形成一致的看法。流行的有两种说法:一种是/异质核心说0,认为Al 3T i 、Al 3Zr 、Al 5T i 2Zn 、TiB 2、TiB 等金属间化合物与A (Al)相有良好的晶格匹配关系,可以作为形核衬底,促进A 相形核[6]。另一种是/包晶反应说0,认为Al-T i 和Al-Zr 二元系中存在的包晶反应L +Al 3T i y A (Al)或L+Al 3Zr y A (Al)是T i 、Zr 促进A 相形核的原因[8]。本文采用定向凝固-液淬技术以及微区成分能谱分析等手段,探讨了单一钛盐和锆 盐的变质作用机理。1 试验方法 试验采用含铝2814%的Zn-Al 二元合金。用石墨粘土坩埚在电阻加热炉中以1号纯锌和0号纯铝为原料进行熔配。熔化好的合金液均分入三个小石墨粘土坩埚中。其中两个分别加入2%的K 2ZrF 6、3%的K 2TiF 6进行变质处理,处理温度为700e ~760e 。将上述未变质处理和变质处理的合金液在砂型中浇注成<10mm 的预制圆棒料,供定向凝固-液淬试验用。111 定向凝固-液淬试验 定向凝固-液淬试验在自制Bridgman 定向凝固装置[9]上进行。将未变质的或变质处理过的预

铸造锌合金材料

铸造锌合金材料

第二篇铸造锌合金材料 2.1 概述 2.1.1 锌的存在形式及基本属性 自然界中未曾发现过自然锌,锌往往是以硫化矿物和氧化矿物的形式存在。在硫化矿物中,锌主要是以闪锌矿形式存在,而在氧化矿中主要以菱锌矿和异极矿的形式存在。在现代炼锌工业所采用的原料,绝大部分是硫化矿物。同时,自然界中很少存在单一的锌矿床,一半多与其他金属伴生,如铅锌矿、铜锌矿及铜铅锌矿等。 锌是一种具有金属光泽的银白色金属。其熔点为419.5℃,沸点为907℃。在未合金化时,它是一种较软的金属,其强度和硬度值要比锡和铅大,但比铝和铜要小。锌是同素异晶型金属,在低于170℃时,主要以μ形式存在,在170~330℃范围以β形式存在,在330~419℃范围以α形式存在。μ相具有密排六方结构,因此室温下锌通常形成六面体晶体,在断裂面出现结晶状。一般讲,锌的晶格常数a及c分别为0.2665nm和0.4947nm,c/a的理论值为1.856。每个锌原子周围有12个临位原子,其中6个原子的间距为0.2665nm,另外6个为0.2907nm。在六方基面中,原子之间的结合力要比层间强。这就是锌各向异性的根源所在。锌晶体学的另一个很重要的方面是高温条件下原子在晶格中的易动性及纯锌在室温条件下变形后的在结晶。假如某些合

金元素如镉、铜等会形成锌固溶体,锌金属的再结晶温度则会提高。对纯锌而言,几乎不发生加工硬化,因为在结晶会使加工造成的应力得到松弛。由于锌的恢复特性及加工硬化程度很小,因此其蠕变抗力或在长期作用下承受变形的能力较小。这就是锌不能用作工程材料的原因,但是如果加入某些合金元素如Ti及Cu等,蠕变抗力会增加许多倍。 2.1.2 铸造锌合金的优缺点 铸造锌合金的生产历史较长,主要适用于压力铸造或重力铸造,用来浇注汽车、拖拉机等机电部门的各种仪表壳体类铸件或浇注各种起重设备、机床、水泵等的轴承,并且近些年来又发展了高铝的高强度高耐磨性的铸造锌合金。纯金属在铸造后,如在水中淬火,可变得相当硬。商品锌因含有杂质,因而性脆而硬度高。但在大于100℃温度下可以变形,能被压成薄板或拉制成金属丝。加热到250℃后,这种锌又会变脆,在钵中能研成粉末。所以锌的延性与杂质和温度是有关系的。锌与其他金属一样有加工硬化的特点,在机械加工硬化后可在低温状态焖火以恢复其延展性。实验表明,1.5mm厚的纯锌片,在125℃保温半小时后,基本可以软化。由于其蠕变抗力低,因而不能直接用于承载。锌的延性比通宵,但是比锡大。含有细晶粒的锌容易被辊轧。金属中晶粒大小视冷却条件不同而定,若熔

铝合金轮毂热处理

铝合金轮毂热处理

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铝合金轮毂热处理 1、铝合金轮毂热处理过程及重要性 热处理就是以一定的加热速度,升到某一温度下保温一定时间并以一定的速度冷却,得到某种合金组织和性能要求的一种加工方法。其主要目的是:提高力学性能,增强耐腐性能,改善加工性能,获得尺寸的稳定性。 铸造铝合金轮毂选用的材料是A356铝合金(美国牌号),对应的国内合金牌号为ZL101,属铝-硅系铸造合金,通常采用T6热处理工艺,含义如下表: 表1 热处理状态代号、名称及特点 代号热处理状态名称目的 T1人工时效提高硬度,改善加工性能,提高合金的强度。 T2 退火消除内应力,消除机加工引起的加工硬化,提高尺寸稳定性及增加合金的塑性。 T4 固溶处理提高强度和硬度,获得最高的塑性及良好的抗蚀性能。 T5 固溶处理+不完全人工时 效 用以获得足够高的强度,并保持有高的塑性,但抗蚀性 下降。 T6 固溶处理+完全人工时效用以获得最高的强度,但塑性及抗蚀性降低。 T7 固溶处理+稳定化回火提高尺寸稳定性和抗蚀性,保持较高的力学性能。 T8固溶处理和软化回火获得尺寸的稳定性,提高塑性,但强度降低。 铝合金轮毂的热处理强化的主要方法是固溶淬火加人工时效。在Al-Si-Mg合金中,固溶处理的实质在于:将合金加热到尽可能高的温度,并在该温度下保持足够长的时间,使强化相Mg 2 Si充分溶入α-Al固溶体,随后快速冷却,使高温时的固溶体呈过饱和状态保留到室温。温度愈高,愈接近固相线温度,则固溶处理的效果愈好。固溶处理也会改变共晶Si的形态,随着固溶保持时间的延长,Si相有一个缓慢球化和不断粗化的过程,这种过程随固溶温度的提高而增强。一般铝合金轮毂的固溶温度选择在535--545℃之间,时间为6小时。固溶温度对Si相形态的影响要比保温时间的影响大得多,通过参照相关理论和试验发现,550℃保温100分钟后的Si相形态等同于540℃保温300分钟后的形态,目前中信戴卡公司热处理工序步进式连续炉,除特殊产品有明确要求外,均采用固溶550℃保温140分钟左右的热处理工艺。当然,选择的是较高的固溶温度,对设备稳定性的要求也很高,炉膛内各部温度要均匀,否则局部温度过高,会导致部分产品过热、过烧。 铝合金轮毂淬火时的水温一般选择在60--80℃之间,而且水的状态对机械性能也有一定影响,这是因为轮毂淬火时水温升高,工件表面局部水气化的可能性增大,一旦气囊形成,冷速就明显降低,这会使机械性能降低,因而在工件淬火的情况下,必须要开启水循环装置(搅拌器、循环泵等),使水箱内的水处

铸造锌合金-锌合金概述

第一章锌合金概述 1.1锌的基本性能和用途 锌属于重有色金属,密度7.14g/cm3,熔点419.5℃,沸点906℃。锌为六方晶格,无同素异构转变。纯锌具有一定的强度(σb150MPa)、硬度高、塑性低。 锌是一种用途十分广泛的有色金属。多年来,广泛用于钢材镀锌防腐、电池锌皮、印刷制板。另外,还是黄铜、某些锡青铜、铝-锌合金等的主要合金化元素之一。 1.2锌合金及分类 纯锌由于性能差,作为工程结构材料使用受到限制。在锌中加入其它合金化元素可改善和提高锌的性能。 锌基合金按主要添加元素可分为Zn-Al系合金、Zn-Cu-Ti系合金[1-6]。另外还有其他类型的锌基合金,但使用不广泛。Zn-Al系合金中一般加入Cu、Mg、Cr、Si等形成多元合金化的锌合金。根据铝含量的不同,Zn-Al系合金可分为亚共晶(<5.1%Al)、共晶(5.1%Al)和过共晶(〉5.1%Al)。根据加工方法和用途可分为,传统的亚共晶Zn-Al系压铸锌合金,重力铸造合金和共析基(22%Al)超塑性变形锌合金、防震用锌合金、模具用锌合金和高强度抗蠕变性能的锌合金。 1.3铸造锌合金的发展历史

自从人们发现锌以来[6],直到二十世纪初期锌合金才首次得到发展。研制的锌合金用于印刷活字、压铸以代替锡和铅合金,因为锡合金较昂贵,而后者又缺乏强度。在这方面,应用最早的合金之一其成分6%Sn、5%Cu、0.5% Al,其余为Zn。 早期的锌合金性能较差,在潮湿的环境中,易开裂瓦解,发现这些早期的锌合金易产生晶间腐蚀和老化,致使机械性能降低,产生剥落、膨胀、变形,引起尺寸不稳定,1922年新泽西锌业公司(New Jersey Zinc Company)的研究表明,晶间腐蚀是由于杂质Pb、Sn、Cd等引起的,而老化是由于较高的Cu含量造成的。由于这些早期的不良特性,许多冶金学家没有认识到锌及其合金由于极好的性能而成为富有生命力的工程材料。 自从发现锌的晶间腐蚀的原因之后,发现利用高纯锌添加镁可中和杂质的影响。因此随着高纯锌的发展,1929年在欧洲开始了锌合金压铸件的生产[6],在这之前,由于锌的纯度低,压铸未能成功。在1930~1940年间,先后研制和推广了压铸合金Zamak3和Zamak5(通常称为No.3和No.5,Zamak为注册商标)[6],并且在汽车工业中应用成功,从而使锌合金得到进一步发展。在1942年,英国将压铸锌合金列入BS1004标准[7,8]。至今所用的传统的压铸锌合金与Zamak 合金大致相同。

钢丝生产工艺流程图

钢丝 百科名片 钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一,是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。 目录 钢丝 钢丝的生产 烘干处理 热处理 镀层处理 钢丝的分类 编辑本段 钢丝 From 中国食品百科全书 Jump to: navigation, search [中文]: 钢丝

[英文]: steel wire [说明]: 钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一,是用热轧盘条经冷拉 钢丝 制成的再加工产品。按断面形状分类,主要有圆、方、矩、三角、椭圆、扁、梯形、Z字形等;按尺寸分类,有特细<0.1毫米、较细0.1~0.5毫米、细0.5~1.5毫米、中等1.5~3.0毫米、粗3.0~6.0毫米、较粗6.0~8.0毫米,特粗>8.0毫米;按强度分类,有低强度<390兆帕、较低强度390~785兆帕、普通强度785~1225兆帕、较高强度1225~1960兆帕、高强度1960~3135兆帕、特高强度>3135兆帕;按用途分类有:普通质量钢丝包括焊条、制钉、制网、包装和印刷业用钢丝,冷顶锻用钢丝供冷镦铆钉、螺钉等,电工用钢包括生产架空通讯线、钢芯铝绞线等用专用钢丝,纺织工业用钢丝包括粗梳子、综013、针布和针用钢丝,制绳钢丝专供生产钢丝绳和辐条,弹簧钢丝包括弹簧和弹簧垫圈用、琴用及轮胎、帘布和运输胶带用钢丝,结构钢丝指钟表工业、滚珠、自动机易切削用钢丝,不锈钢丝包括上述各用途的不锈钢丝及外科植入物钢丝,电阻合金丝供加热器元件、电阻元件用,工具钢丝包括钢筋钢丝和制鞋钢丝。 编辑本段 钢丝的生产 钢丝生产的主要工序包括原料选择、清除氧化铁皮、烘干、涂层处理、热处理、拉丝、镀层处理等。 原料选择见钢丝原料。 清除氧化铁皮指去除盘条或中间线坯表面的氧化铁皮,目的是防止拉拔时氧化铁皮损伤模具和钢丝表面,为后继的涂或镀层处理准备良好的表面条件以及减小拉拔时的摩擦降低拉拔力。清除氧化铁皮的方法有化学法和机械法两大类,见盘条化学除鳞和盘条机械除鳞。 编辑本段

断桥铝合金门窗的种类及加工流程(谷风优文)

断桥铝合金门窗的种类及加工流程 分类: 断桥铝门窗的优点: 断桥铝门窗技术性能: 断桥铝门窗型材的选用: 断桥铝门窗型材介绍 断桥铝门窗玻璃的选用: 断桥铝门窗制作和安装 新一代断桥铝门窗:保温隔音绿色环保 ?断桥铝门窗的成本合算 ?认清您家断桥铝门窗 ?断桥铝门窗之隐形纱窗选购 ?断桥铝门窗的选购标准: ?断桥铝门窗施工要注意的问题 分类: 1 按开启方式分为:固定窗、上悬窗、中悬窗、下悬窗、立转窗、平开门窗、滑轮平开窗、滑轮窗、平开下悬门窗、推拉门窗、推拉平开窗、折叠门、地弹簧门、提升推拉门、推拉折叠门、内倒侧滑门。 2 按性能分为:普通型门窗、隔声型门窗、保温型门窗。 3 按应用部位分为:内门窗、外门窗。

平开窗: 优点是开启面积大,通风好,密封性好,隔音、保温、抗渗性能优良。内开式的擦窗方便;外开式的开启时不占空间。缺点是窗幅小,视野不开阔。外开窗开启要占用墙外的一块空间,刮大风时易受损;而内开窗更是要占去室内的部分空间,使用纱窗也不方便,开窗时使用纱窗、窗帘等也不方便,如质量不过关,还可能渗雨。 推拉窗: 推拉窗优点是简洁、美观,窗幅大,玻璃块大,视野开阔,采光率高,擦玻璃方便,使用灵活,安全可靠,使用寿命长,在一个平面内开启,占用空间少,安装纱窗方便等。目前采用最多的就是推拉窗。缺点是两扇窗户不能同时打开,最多只能打开一半,通风性相对差一些;有时密封性也稍差。推拉窗:分左右、上下推拉两种。推拉窗有不占据室内空间的优点,外观美丽、价格经济、密封性较好。采用高档滑轨,轻轻一推,开启灵活。配上大块的玻璃,既增加室内的采光,又改善建筑物的整体形貌。窗扇的受力状态好、不易损坏,但通气面积受一定限制。 上悬窗这是后来才出现的一种铝合金、塑钢窗。它是在平开窗的基础上发展出来的新形式。它有两种开启方式,既可平开,又可从上部推开。平开窗关闭时,向内拉窗户的上部,可以打开一条十厘米左右的缝隙,也就是说,窗户可以从上面打开一点,打开的部分悬在空中,通过铰链等与窗框连接固定,因此称为上悬式。它的优点是:既可以通风,又可以保证安全,因为有铰链,窗户只能打开十厘米的缝,从外面手伸不进来,特别适合家中无人时使用。最近,这种功能已不仅局限于平开的窗子,推拉窗也可以上悬式开启。 上悬式: 上悬窗这是后来才出现的一种铝合金、塑钢窗。它是在平开窗的基础上发展出来的新形式。它有两种开启方式,既可平开,又可从上部推开。平开窗关闭时,向内拉窗户的上部,可以打开一条十厘米左右的缝隙,也就是说,窗户可以从上面打开一点,打开的部分悬在空中,通过铰链等与窗框连接固定,因此称为上悬式。它的优点是:既可以通风,又可以保证安全,因为有铰链,窗户只能打开十厘米的缝,从外面手伸不进来,特别适合家中无人时使用。最近,这种功能已不仅局限于平开的窗子,推拉窗也可以上悬式开启。

粉末冶金法制备AlO铝基复合材料--开题报告

毕业论文(设计)开题报告书 选题题目粉末冶金法制备铝基复合材料 学生姓名 导师姓名职称 入学年月年月 所属院(系)环境与材料工程学院 专业材料科学工与程 研究方向材料检测 选题报告时间:年月日 毕业论文(设计)开题报告书 一、文献查阅报告: [] 武涛,柴东朗,宋余九.粉末冶金制备颗粒增强铝基复合材料地压力加工工艺研究[].工艺技术,,:—[]王庆平,陆向阳.粉末冶金法制备粉煤灰/铝基复合材料地研究[].材料热处理,,() [] 新型粉末冶金工艺制备基合金.徐磊,崔玉友,杨锐(中国科学院金属研究所,辽宁沈阳 [] 王双喜,刘雪敬,孙家森.铝基复合材料地制备工艺. 热加工工艺, [] 张大童,李元元,龙雁.铝基复合材料研究进展[]].轻合金加工技术,(). [] 粉末冶金金属基复合材料地研究现状及发展趋势邓陈虹,葛启录,范爱琴(粉末冶金工业,第卷第一期) [] 粉末冶金法制备纳米碳管/铝复合材料地力学性能姜金龙’,赵少俊,杨华,李维学(.兰州理工大学理学院应用物理系,甘肃兰州 [] 新型粉末冶金工艺制备基合金.徐磊,崔玉友,杨锐(中国科学院金属研究所,辽宁沈阳 [] 张发云,闫洪,周天瑞,等.金属基复合材料制备工艺地研究进展【】.锻压技术,,(): [] 尚俊玲.粉末冶金制备铝及其复合材料地组织与性能.轻合金加工() []卜金纬.黄根良.粉末冶金高铝锌基合金地制备与性能[】.铸 造技术,,(): [] 邓陈虹,葛启录.粉末冶金金属基复合材料地研究现状及发展趋势.粉末冶金工业() [] 赵鸽,李鹏飞,冀国俊.粉末冶金法制备陶瓷颗粒增强铜基复合材料地研究* [] 钟涛生,邹伟,付求涯,等.用粉末冶金法制备复合材料研究,热处理,() [] 丁义超,王一三,王静,等.粉末冶金合成铁基复合材料地耐磨性研究[].热加工工艺,,(): [] .,,.,, [] . [] ,...[].,, [] ,,,.—,—[].,, [] ,...[].,, 开题报告 课程题目:粉末冶金法制备铝基复合材料 课题来源:由于指导老师对金属材料研究颇深,经老师仔细研究发掘、认真推敲后,根据现实情况给出地课题组. 课题研究地目地、意义 金属基复合材料()是以金属或合金为集体,以颗粒、晶须或纤维为增强体复合而成地材料,通过合理地设计可实现良好地复合效应,使基体与增强体相互取长补短,发挥各自地性能及工艺优势.与传统地金属材料相比,具有更高地比强度、比模量,耐热性能好,热膨胀系数低,尺寸稳定性高;与陶瓷材料相比,地塑性、韧性、二次加工成型性要优越地多. 粉末冶金法()是最早开发用于制备颗粒增强地工艺,随着粉末冶金技术地进一步完善,此方法金属

锌铝合金镀层钢丝缆索编制说明-钢铁标准网

GB/T XXX-XXXX 《桥梁用锌铝合金镀层钢丝缆索》国家标准编制说明 《锌铝合金镀层钢丝拉索》国家标准课题组 二〇一四年十月

GB/T XXX-XXXX《桥梁用锌铝合金镀层钢丝拉索》 国家标准编制说明 1工作概况 1.1任务来源 根据国家标准化管理委员会2011年第三批国家标准制定计划项目,由江苏法尔胜泓昇集团有限公司、冶金工业信息标准研究院等负责制定《锌铝合金镀层钢丝拉索》标准,计划编号:20111984-T-605。 1.2标准制定的目的和意义 当前我国桥梁缆索用钢丝主要为热镀锌钢丝,根据相关理论研究表明,取一般腐蚀环境,比如海岸地区,暴露的镀锌钢丝其开始生锈发生腐蚀大致为20年左右。然而随着桥梁缆索耐久性的飞速提高,尤其是桥梁缆索100年寿命的提出,镀锌防腐措施已不能很好的满足要求。而锌铝合金镀层钢丝是代替传统镀锌钢丝的新一代桥梁缆索材料,这具有代表性及获得广泛应用的品种是美国伯利恒钢铁公司于20世纪60年代开发的55%Al-Zn-1.6%Si(Galvalume)和国际铅锌协会于20世纪80年代组织研发的Zn-5%Al-0.1%Ce、La(Galfan),因其具有较纯锌镀层明显高的耐腐蚀性能在各行业都得到了广泛的应用。在日本,绝大部分镀锌钢丝已为锌-5%铝-稀土合金镀层钢丝所代替。 锌铝合金镀层,具有比纯锌镀层更高的耐腐蚀性能,其防腐机理如下:1)铝的化学性能十分活泼,热镀后钢丝表面会形成一层致密的氧化铝,在腐蚀环境下就容易钝化形成保护层。在腐蚀介质中,表层富锌相作为阳极先被腐蚀,其铝含量会不断升高而使得氧化铝含量不断增加,使得镀层阻隔外界有害物质的能力更强。同时铝的加入也抑制了防腐性能较弱的、组织疏松的锌铁合金过渡层的生成,有利于提高镀层整体的防腐能力。2)锌-铝合金镀层发生破坏并露铁点,镀层作为铁-锌铝电池的阳极被溶解,钢基体受到保护。锌-铝合金的腐蚀电位略低于纯锌层,为-0.87左右,但其腐蚀电流仅是热镀纯锌的1/5,在牺牲阳极的保护中,同样数量的锌-铝合金镀层的消耗时间是热镀锌层的5倍,能提供更长的牺牲防护时间,从而获得更好的耐久性。 在国内,此镀层技术起步较晚,我国电力行业和海底通信电缆行业于1990年前后开始组织相关产品的生产。我国在2000年发布了相应的行业标准

铝合金门窗生产流程

铝门窗生产工艺流程图 标“*”为关键工序

(一)、下料(关键工序) A、工序流程: *为关键工序 B、操作方法 1、领料后仔细确认下料加工单和优化单材料与实物一致。 2、确认下料方式(900或450或异型) 3、确认型材放置方向是否正确。 4、根据不同的型材选择不同的工装卡具。 5、根据不同的型材调整锯片的进给速度和冷却剂的喷射量。 6、450下料时应仔细测量料高,如果安装模具要经锯床水平台面与料的最高点做料高,不许单独测量原材料的料高(测料高采用游标卡尺,至少3点,以平均值为准)。

7、下料时必须严格执行首检制,确认无误后方可成批下料(由工艺员、质检员、班长认可并做好首检记录),并且在下料过程中要进行抽检。 8、主操手和副操手应互检,每次调整尺寸或角度,副操手应复合尺寸和角度,防止批量尺寸或角度出现错误, 9、角码要根据不同的型材试装后,方可成批下料,样窗及私人窗,如果没有订购角码,可自行配制,应以间隙不大于0.2为准。工程用角码一定按设计要求提角码料切割。 10、工件的数量应以生产部下发的下料单或班长经书面形式提供的数量为准,确保数量无误(生产部或班长签字为准)。 11、尺寸:框料0——+0.5;扇料-0.5——0.。 12、下完料后要及时清除腔内的铝屑(用压缩空气吹,但是要注意安全),要按照不同的规格,标明尺寸/数量,分类码放整齐,不同规格不能混放,转到下道工序时要办好交接记录(填好工艺卡片)。 13、合格下料转到下道工序后,下料任务单由下料工签字后交组长保存,以便查阅。 14、需交接班时,应有记录,并作好交接手续。由于交接不当而出现的问题由交接双方负同责。 15、检查方法:检查首件记录、现场抽查、按照批量3%抽查且不少于5根。 C、质量控制点: 1、型材下料后的长度L±0.5 2、角度偏差-10′ D、检验标准:

锌基合金特性及应用&Q235与Q345的区别

Q345 是一种钢材的材质。它是低合金钢(C<0.2%),广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器等。Q代表的是这种材质的屈服,后面的345,就是指这种材质的屈服值,在345左右。并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。Q345A,Q345B,Q345C,Q345D,Q345E。这是等级的区分,所代表的,主要是冲击的温度有所不同而已! Q345A级,是不做冲击;Q345B级,是20度常温冲击;Q345C级,是0度冲击;Q345D级,是-20度冲击;Q345E级,是-40度冲击。在不同的冲击温度,冲击的数值也有所不同。 在板材里,属低合金系列。在低合金的材质里,此种材质为最普通的。 Q345过去的一种叫法为:16Mn。 Q345的外部执行标准为:GB709,内部执行标准为:GB/T1591-94 由于执行标准的原因,此种钢板允许负公差交货。 Q235与Q345的区别 不同:Q235的屈服强度下限为235MPa,Q345的屈服强度下限为345MPa (Q的意义为汉字的"屈"字,后面的数值代表屈服强度下限) 2、二者合金含量不同:Q235为普通碳钢,Q345为低合金钢 Q235是碳素结构钢,与旧标准GB700-79牌号对照A3、C3 Q345是低合金结构钢,与旧标准1591-88牌号对照12MnV、16Mn 16MnRE、18Nb、14MnNb Q235--金属结构件,心部强度要求不高的渗碳或氰化零件,拉杆、连杆、吊钩、车钩、螺栓螺母、套筒、轴及焊接件 Q345--综合力学性能良好,低温性能亦可,塑性和焊接性良好,用做中低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件,热轧或正火状态使用,可用于-40℃以上寒冷地区的各种结构 根据你设计的结构具体情况来定. 如结构是强度控制,可考虑采用Q345 如结构是刚度控制,可考虑采用Q235 价格Q345稍贵点,但因其高强度,可节省材料.

铝合金轮毂热处理相关知识

铝合金轮毂热处理相关知识 1、铝合金轮毂热处理过程及重要性 热处理就是以一定的加热速度,升到某一温度下保温一定时间并以一定的速度冷却,得到某种合金组织和性能要求的一种加工方法。其主要目的是:提高力学性能,增强耐腐性能,改善加工性能,获得尺寸的稳定性。 铸造铝合金轮毂选用的材料是A356铝合金(美国牌号),对应的国内合金牌号为ZL101,属铝-硅系铸造合金,通常采用T6热处理工艺,含义如下表: 表1 热处理状态代号、名称及特点 铝合金轮毂的热处理强化的主要方法是固溶淬火加人工时效。在Al-Si-Mg 合金中,固溶处理的实质在于:将合金加热到尽可能高的温度,并在该温度下保持足够长的时间,使强化相Mg2Si充分溶入α-Al固溶体,随后快速冷却,使高温时的固溶体呈过饱和状态保留到室温。温度愈高,愈接近固相线温度,则固溶处理的效果愈好。固溶处理也会改变共晶Si的形态,随着固溶保持时间的延长,Si相有一个缓慢球化和不断粗化的过程,这种过程随固溶温度的提高而增强。一般铝合金轮毂的固溶温度选择在535--545℃之间,时间为6小时。固溶温度对Si 相形态的影响要比保温时间的影响大得多,通过参照相关理论和试验发现,550℃保温100分钟后的Si相形态等同于540℃保温300分钟后的形态,目前中信戴卡公司热处理工序步进式连续炉,除特殊产品有明确要求外,均采用固溶550℃保温140分钟左右的热处理工艺。当然,选择的是较高的固溶温度,对设备稳定性

的要求也很高,炉膛内各部温度要均匀,否则局部温度过高,会导致部分产品过热、过烧。 铝合金轮毂淬火时的水温一般选择在60--80℃之间,而且水的状态对机械性能也有一定影响,这是因为轮毂淬火时水温升高,工件表面局部水气化的可能性增大,一旦气囊形成,冷速就明显降低,这会使机械性能降低,因而在工件淬火的情况下,必须要开启水循环装置(搅拌器、循环泵等),使水箱内的水处于流动状态,水温均匀,工件表面没有形成气囊的机会,保持一定的冷却速度,确保淬火效果。 控制淬火的转移时间对Mg2Si强化相的分布很重要,转移时间长会使强化元素扩散析出而降低合金的力学性能,所以转移时间越短越好,这也是生产实际中为什么要求转移时间控制在20s之内的原因。 淬火后人工时效温度的选择,对轮毂机械性能的影响非常明显,较高的时效温度下,屈服强度σ0.2随时效时间的增加而提高,延伸率δ则会降低,硬度升高。相反较低的时效温度和较短时效的时间,屈服强度σ0.2会偏低,而延伸率δ升高,硬度降低。目前时效温度通常选择130--160℃之间,时间为150分钟左右。 根据热处理工序特点及质量特性,热处理工序被定为T特性工序。铝合金轮毂热处理的重要性在于,产品能否满足安全使用要求。其质量特性不能用肉眼直观的进行判别,各项性能指标需要借助专门的检验仪器和设备,对轮毂进行各类检测而获得,由于受到检测频率和检测部位的限制,对于每一炉产品,甚至对每一个产品,检测都只是个别的、局部的,无论如何都不能达到对热处理质量100%的检测,检验也不能完全反映整批产品或整个产品的热处理质量;而且由于热处理过程特点是连续生产,批量投入,一旦出现热处理质量问题,对整个工序的影响面很大;另外热处理的产品是经过了熔炼、铸造、X光等工序的轮毂半成品,如果出现热处理质量问题,其损失也是不言而喻的;更主要的是轮毂热处理缺陷的漏检,很容易引发严重的质量事故,给企业带来无法估量的损失。 2、影响铝合金轮毂热处理性能的因素 首先是热处理工序对性能的影响(工艺参数是前提,工艺执行是过程);其次是化学成分的影响(合金元素的含量控制,尤其是有害元素Fe的控制);第三是熔炼过程中铝液的净化(除渣、除气)、晶粒细化(常用细化剂AL-TI-B)、变质效果(常用变质剂Sr);第四是铸造过程中的产生的疏松、夹杂、气孔、

铝合金门窗制作与安装标准及工艺要求

铝合金门窗制作与安装标准及工艺要求 一、铝合金门窗的制作: 1.施工准备 1.1材料准备 1.1.1铝合金型材:门窗用铝合金型材的规格、系列、壁厚、氧化膜厚度、色泽应符合设计图纸及国家标准《铝合金建筑型材》GB5237-2012的要求。 1.1.2玻璃密封胶:门窗用玻璃密封胶的颜色应和铝型材的颜色协调,其质量和技术性能应满足《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-2005的相关要求。 1.1.3门窗附件:门窗配件的选用应符合工程具体规定(即设计图纸规定)。 1.2主要机具 主要机具:手提式电锯、台钻、气动钻、气动双头锯床、冲床、仿形铣床、液压撞角机、钻铣两用床等。 1.3作业条件 1.3.1所有原材料必须具备出厂合格证,并经检验合格后方可使用。 1.3.2必须具备完整的会签、审定的设计计算书,立面分格及节点大样设计图纸。工艺制作加工图等资料。 1.3.3各型号门窗必须先制作一樘样品,经专业质检员检查合格后方可批量生产。 2施工工艺 2.1工艺流程

选料→型材下料→铣切槽口、冲、钻孔工艺→框组装→胶条安装→包装及运输 2.2操作工艺 2.2.1各工艺程序必须严格按照国家规范和工艺加工图要求进行。 2.2.2选料:按照设计图纸的材料要求,参照GB5237有关规定对型材表面质量进行检查,型材表面应无明显的凹陷、划痕、脱膜,端面无扭曲变形现象。 2.2.3型材下料: a、按照工艺加工图所注尺寸进行划线、按线切割,划线切割应结合所用铝合金型材的长度,长短搭配、合理用料,减少短头废料。切割时要注意表面处理的颜色一致,以免影响美观。 b、下料时,应严格按照设备操作规程进行,首先根据图纸及下料单确定下料尺寸,在批量生产加工时,先下一樘窗框的料,检验合格后,再投入批量加工生产,并做好三检工作,抽检率不低于10%,批量制作不足100樘抽检件数不得低于10件,以保证产品批量的合格率; c、根据型材的断面大小来调整锯床的进刀速度,以免机器损坏,造成锯片爆裂,型材变形等不良后果。 d、下料后的产品构件应按照工程、规格、数量的不同进行分别堆放,并分层用软质材料垫衬,避免型材表面受损; 2.2.4铣切槽口、冲、钻孔工艺 a、中梃铣切:调试设备,做好润滑工作,在批量生产加工时,先进行铣切一樘,并且检验,保证中梃远端与边框两个远端距离中心连接点垂直且中梃外表面与边框外表面在同一平面内,检验合格后,再进行批量生产加工,且在批量生产加工过程中,使用深度尺进行检

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