近凈形高品質(zhì)流變鑄造系列技術(shù)是以非牛頓流變學(xué)和凝固理論為基礎(chǔ),以凝固行為和流變行為的有效控制為技術(shù)核心,以實(shí)現(xiàn)無缺陷、高可靠性、近凈形、高性能、長壽命產(chǎn)品生產(chǎn)為目的綠色鑄造新技術(shù)。它根據(jù)合金熔體具有的良好流變性能進(jìn)行成形,使用永久型,徹底擺脫了“翻砂”,減小了環(huán)境負(fù)荷;在壓力作用下充型、凝固和補(bǔ)縮,取消了傳統(tǒng)鑄造中的冒口,使工藝出品率顯著提高;利用流變與凝固的耦合控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)細(xì)晶均質(zhì)化鑄造,產(chǎn)品性能與鍛件相當(dāng);從熔煉到鑄件成形的短流程機(jī)械化作業(yè),使能耗和排放顯著降低,綠色度高。
該系列技術(shù)吸納了傳統(tǒng)鍛造技術(shù)的高品質(zhì)優(yōu)勢和傳統(tǒng)鑄造技術(shù)的廣泛適應(yīng)性優(yōu)勢,可以解決鍛造技術(shù)對設(shè)備噸位要求高和受零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜性限制的問題,還可以解決傳統(tǒng)鑄造技術(shù)所得產(chǎn)品質(zhì)量均勻性、穩(wěn)定性和安全可靠性低的問題。
該系列技術(shù)代表了材料成形技術(shù)的發(fā)展方向,國內(nèi)外都已經(jīng)獲得工業(yè)應(yīng)用。用于接觸網(wǎng)零件生產(chǎn),取代現(xiàn)有的精密鑄造方法,不僅使材料利用率提高到75-85%以上,而且因組織細(xì)密,屈服強(qiáng)度提高一倍以上。用于煤礦支護(hù)設(shè)備液壓閥體,使材料利用率由圓鋼車制時的48%提高到82%以上,性能達(dá)到了與軋制圓鋼車制相當(dāng)?shù)某潭取S糜谲囕v零件(軸箱體、鉤舌、測速齒輪等)生產(chǎn),有效解決了縮孔、縮松等難以解決的缺陷,使產(chǎn)品可靠性大幅度提高。用于高錳鋼、高鉻鑄鐵等抗磨材料成形生產(chǎn),使產(chǎn)品抵抗異常破壞的能力大幅度提高,而成本與砂型鑄造相當(dāng)。
主要應(yīng)用范圍:
本項(xiàng)目技術(shù)是一種通用性很強(qiáng)的材料成形技術(shù),在汽車零件、軍工航天零件、機(jī)車車輛零件、抗磨零件、電力配件等各種重要零件生產(chǎn)領(lǐng)域具有廣闊的市場化前景。
汽車和軌道交通領(lǐng)域的機(jī)車車輛零件正在向輕量化、綠色化方向發(fā)展。輕量化和綠色化的關(guān)鍵途徑之一是提高材料性能水平。本項(xiàng)目提供的流變成形系列技術(shù)可以為此提供技術(shù)支撐。
軍工產(chǎn)品和載運(yùn)工具零件的高安全可靠性和高復(fù)雜性對材料成形技術(shù)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn),現(xiàn)有傳統(tǒng)鑄鍛技術(shù)難以滿足要求,本項(xiàng)目技術(shù)可以發(fā)揮其優(yōu)勢,為軍工、航天等重要領(lǐng)域提供高品質(zhì)近凈形零件。
抗磨材料及其產(chǎn)品的國內(nèi)外需求都很大,目前的生產(chǎn)方法主要是鑄造。而傳統(tǒng)鑄造產(chǎn)品組織性能的不均勻性和高缺陷率使抗磨產(chǎn)品經(jīng)常出現(xiàn)早期異常破壞,造成嚴(yán)重的材料浪費(fèi)。本項(xiàng)目技術(shù)的高致密、均質(zhì)化特點(diǎn)可以使這一問題得到根本的解決,推廣應(yīng)用前景看好。
金屬基復(fù)合材料以鑄造成形成本最低,但因復(fù)合材料的鑄造工藝性能不好,鑄造生產(chǎn)難度較大,應(yīng)用受到限制。采用本項(xiàng)目技術(shù)可以方便地生產(chǎn)各種金屬基顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料及其零件,使其應(yīng)用范圍大幅度擴(kuò)展。
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