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高温合金真空低压铸造技术研究进展 被引量：2
1
作者 马岚波 税国彦 +3 位作者 苗治全 孙逊 郭新力 于波 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第11期1192-1194,1195-1197,共6页
高温合金等轴晶铸件广泛应用于航空航天领域,其结构复杂化、尺寸精确化和薄壁轻质化对高温合金精密铸造技术提出了更高要求。真空低压铸造技术适用于生产优质高温合金复杂薄壁件,综述了高温合金反重力铸造技术研究现状,介绍了真空低压... 高温合金等轴晶铸件广泛应用于航空航天领域,其结构复杂化、尺寸精确化和薄壁轻质化对高温合金精密铸造技术提出了更高要求。真空低压铸造技术适用于生产优质高温合金复杂薄壁件,综述了高温合金反重力铸造技术研究现状,介绍了真空低压铸造技术原理及特点和高温合金真空低压铸造技术在国内的研究进展。 展开更多
关键词 高温合金 反重力铸造 真空低压铸造 复杂薄壁铸件
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基于砂型3D打印技术的壳体低压铸造工艺开发与验证
2
作者 艾雨蒙 游志勇 +3 位作者 刘世龙 张笙辉 李成坤 谭锐 《铸造》 CAS 2024年第8期1159-1164,共6页
壳体型腔复杂且壁薄,采用传统工艺不仅造型困难,而且从模具设计到整体铸造工艺开发与验证,所用周期长、效率低,生产成本高。基于砂型3D打印技术快速制样优势,本文对壳体浇注系统采用随形设计方案,实现了型腔、叶片一体化结构成形制造,... 壳体型腔复杂且壁薄,采用传统工艺不仅造型困难,而且从模具设计到整体铸造工艺开发与验证,所用周期长、效率低,生产成本高。基于砂型3D打印技术快速制样优势,本文对壳体浇注系统采用随形设计方案,实现了型腔、叶片一体化结构成形制造,结合数值仿真计算分析,对浇注工艺进行设计优化,开展了浇注试制与铸件实物检测。结果表明,选用3D打印砂型整体成形工艺可实现复杂结构壳体的短周期、低成本与高精密制造,实现工艺样件的快速制造。 展开更多
关键词 砂型3D打印 铸造工艺 数值模拟 快速定制
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钛合金熔模精密铸造技术的发展现状 被引量：13
3
作者 宋浩 韩冬 +5 位作者 赵军 刘时兵 史昆 徐凯 刘鸿羽 李重阳 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第12期1304-1311,共8页
作为先进制造技术的重要组成部分,钛合金熔模精密铸造技术已经成为衡量一个国家铸造技术水平的关键指标。文中就钛合金熔模精密铸造技术中所涉及的模料、模样制备、脱蜡工艺、型壳用面层耐火材料及粘结剂等发展现状进行了较为详细的介绍... 作为先进制造技术的重要组成部分,钛合金熔模精密铸造技术已经成为衡量一个国家铸造技术水平的关键指标。文中就钛合金熔模精密铸造技术中所涉及的模料、模样制备、脱蜡工艺、型壳用面层耐火材料及粘结剂等发展现状进行了较为详细的介绍,为我国钛合金熔模精密铸造技术的进一步发展提供有益参考。 展开更多
关键词 钛合金 熔模铸造 模料 面层材料 粘结剂 发展现状
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铝合金叶轮铸造工艺研究
4
作者 贾士艳 王安国 +5 位作者 张峻槐 宿纯文 杨波 林霖 包有雨 梁全 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第12期1585-1591,共7页
铝合金叶轮铸件生产中为避免气孔、缩松等缺陷,常采用较长的充型及保压时间。为提高产品生产效率,本研究以ZL101材质叶轮的铸造工艺为研究对象,探究特定710℃浇注,低碳钢模具,模具预热200℃时,较快充型速度的近低压铸造下,不同压力-时... 铝合金叶轮铸件生产中为避免气孔、缩松等缺陷,常采用较长的充型及保压时间。为提高产品生产效率,本研究以ZL101材质叶轮的铸造工艺为研究对象,探究特定710℃浇注,低碳钢模具,模具预热200℃时,较快充型速度的近低压铸造下,不同压力-时间曲线下充型的可行性。使用ProCAST及Solidworks软件建模仿真,结合缩孔、缩松分布和Niyama判据获得如下结论:较快充型速度下,完成近低压铸造可行;充型时间1.5 s时,保压压力增加有助于凝固,但过高压力易导致顺序凝固失败,进而使铸件中出现缺陷;当充型时间3 s时,保压压力对铸件凝固过程的影响不大。 展开更多
关键词 压力 PROCAST 铝合金叶轮 铸造工艺
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铸造镁合金Mg-2.6Nd-1.5Gd-0.5Zn-0.5Zr组织和性能研究 被引量：1
5
作者 占亮 乐启炽 +2 位作者 冯志军 岳野 马英勃 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第12期1298-1303,共6页
研究了Mg-2.6Nd-1.5Gd-0.5Zn-0.5Zr铸造镁合金的组织和力学性能。研究表明,试验合金的铸态组织为近等轴晶,主要由α-Mg基体和晶界处的(α-Mg+Mg12Nd)共晶组成。试验确定了合金较优的固溶工艺:525℃×14 h;时效处理工艺:200℃×1... 研究了Mg-2.6Nd-1.5Gd-0.5Zn-0.5Zr铸造镁合金的组织和力学性能。研究表明,试验合金的铸态组织为近等轴晶,主要由α-Mg基体和晶界处的(α-Mg+Mg12Nd)共晶组成。试验确定了合金较优的固溶工艺:525℃×14 h;时效处理工艺:200℃×16 h。试验合金经固溶时效处理后,拉伸强度、屈服强度和伸长率在室温条件下分别为295 MPa、165 MPa和7.5%;在250℃条件下分别为225 MPa、130 MPa和18.5%。 展开更多
关键词 镁合金 热处理 显微组织 力学性能
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K4169合金叶轮真空自耗电极凝壳炉离心铸造工艺研究
6
作者 薛松海 龚燚 +6 位作者 史昆 于波 王彦鹏 严建强 李重阳 陈晓明 包宪宇 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第4期458-458,459-461,共4页
高温合金铸件在航空航天等领域有着广泛和重要的应用,常用工艺为感应熔炼浇注。该浇注工艺使用氧化物坩埚,会对原材料纯净度产生影响,且采用重力浇注,合金内部易产生疏松、浇不足等缺陷。为提高合金液纯净度,通过使用真空自耗电极凝壳炉... 高温合金铸件在航空航天等领域有着广泛和重要的应用,常用工艺为感应熔炼浇注。该浇注工艺使用氧化物坩埚,会对原材料纯净度产生影响,且采用重力浇注,合金内部易产生疏松、浇不足等缺陷。为提高合金液纯净度,通过使用真空自耗电极凝壳炉对K4169叶轮进行离心浇注,针对不同浇注系统及离心转速进行了铸造模拟。结果表明,铸造缺陷主要集中于铸件轴向中间位置与叶轮小口径外环处;随着离心转速的提高,铸件内缺陷的数量及分布显著降低,当离心转速为200 r/min时,微观缩孔体积约0.2 cm^(3);经质量检测,铸件表面、内部、化学成分和力学性能均达到相应要求。 展开更多
关键词 K4169 真空自耗电极凝壳炉 离心浇注 铸造模拟
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钛合金低成本成形技术研究进展 被引量：14
7
作者 张新 刘鸿羽 +5 位作者 车昶 谢华生 赵军 刘时兵 刘宏宇 张爱博 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第10期1141-1148,共8页
钛合金作为一种高强度、低密度、耐腐蚀的结构材料,在航空、航天等领域已得到了大量应用,目前,钛合金材料低成本化以及钛合金成形的低成本化已成为国内外钛工业领域重要的研究方向。文中首先介绍了低成本合金化的新型钛合金材料,然后介... 钛合金作为一种高强度、低密度、耐腐蚀的结构材料,在航空、航天等领域已得到了大量应用,目前,钛合金材料低成本化以及钛合金成形的低成本化已成为国内外钛工业领域重要的研究方向。文中首先介绍了低成本合金化的新型钛合金材料,然后介绍了钛合金低成本熔炼及精密铸造技术,最后介绍了钛合金短流程制备成形技术,为钛合金材料及成形技术的低成本化提供了发展思路。 展开更多
关键词 钛合金 低成本 成形技术 发展现状
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航空航天用钛合金3D打印技术的研究概述 被引量：9
8
作者 刘时兵 柴皓 +4 位作者 倪嘉 刘鸿羽 赵军 史昆 曲赫威 《铸造》 CAS 北大核心 2019年第9期965-970,共6页
介绍了3D打印的钛合金内部存在的气孔、球化、熔合不良、裂纹等缺陷。概述了热处理工艺对3D打印钛合金组织和性能的影响,并对近年来3D打印钛合金在航空领域国内外的应用及研究进展进行了评述。
关键词 3D打印 钛合金 缺陷 热处理 航空应用
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钛合金铸造用型芯应用现状及展望 被引量：9
9
作者 李重阳 刘鸿羽 +4 位作者 薛松海 刘时兵 史昆 张志勇 韩冬 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第9期1023-1029,共7页
在成形具有复杂内腔结构的钛合金铸件时,型芯的正确选取和使用至关重要。就目前钛合金铸造应用最为广泛的三种型芯(石墨芯、金属芯、陶瓷芯)进行了系统阐述,并对未来型芯的发展进行了展望,以期为我国高端钛合金部件制造水平的提升提供... 在成形具有复杂内腔结构的钛合金铸件时,型芯的正确选取和使用至关重要。就目前钛合金铸造应用最为广泛的三种型芯(石墨芯、金属芯、陶瓷芯)进行了系统阐述,并对未来型芯的发展进行了展望,以期为我国高端钛合金部件制造水平的提升提供有益借鉴。 展开更多
关键词 钛合金铸造 石墨芯 金属芯 陶瓷芯 3D打印型芯
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热处理工艺对铸造/激光增材制造复合制备Ti-6Al-4V合金组织和性能的影响 被引量：6
10
作者 薛松海 李重阳 +4 位作者 李雪辰 刘鸿羽 刘时兵 曲玉福 刘田雨 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第7期800-805,共6页
研究了热处理工艺对复合制备Ti-6Al-4V合金组织和性能的影响。结果表明,制备的Ti-6Al-4V试样有3个典型区域,分别为激光增材制造区、铸造基底区和铸造/激光增材制造冶金结合区;激光增材制造区由网篮组织构成,铸造基底区由魏氏组织构成,... 研究了热处理工艺对复合制备Ti-6Al-4V合金组织和性能的影响。结果表明,制备的Ti-6Al-4V试样有3个典型区域,分别为激光增材制造区、铸造基底区和铸造/激光增材制造冶金结合区;激光增材制造区由网篮组织构成,铸造基底区由魏氏组织构成,而铸造/激光增材制造结合区微观组织取决于热处理工艺;铸态和固溶态呈魏氏组织,而固溶时效和热等静压+固溶时效态呈网篮组织。固溶时效态由于组织均匀性较高、析出次生α相,从而使得合金不但具有较高的强度(915 MPa),而且具有较高的伸长率(11%)。 展开更多
关键词 铸造/激光增材制造复合制造 TI-6AL-4V 热处理工艺 微观组织 力学性能
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相图计算技术在铸造不锈钢中的应用现状与展望 被引量：1
11
作者 吴锜 成京昌 +4 位作者 魏彦鹏 关书文 时坚 高鹏 于波 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第7期777-782,共6页
相图计算技术作为一种较为成熟的获得相图的方法,已在铸造合金开发设计方面取得—定进展,但是远没有得到充分的开发与应用,建立准确有效的铸造合金相与组织预报系统还面临巨大的困难与挑战。概述了相图计算技术以及常用软件,综述了相图... 相图计算技术作为一种较为成熟的获得相图的方法,已在铸造合金开发设计方面取得—定进展,但是远没有得到充分的开发与应用,建立准确有效的铸造合金相与组织预报系统还面临巨大的困难与挑战。概述了相图计算技术以及常用软件,综述了相图计算在铸造不锈钢组织成分设计、相转变温度计算、析出相分析以及成分偏析控制等方面的应用,展望了相图计算技术在铸造不锈钢中的应用前景。 展开更多
关键词 相图计算 铸造不锈钢 材料设计
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新型酯硬化水玻璃砂在高锰钢铸造中的应用研究 被引量：1
12
作者 刘加军 娄延春 +5 位作者 尹绍奎 宋照伟 李延海 于瑞龙 谭锐 张海东 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第12期1331-1334,共4页
分析了水玻璃作为无机粘结剂在高锰钢铸造生产过程中存在的问题,提出了在水玻璃中加入有机粘结剂改性的方法,以提高水玻璃砂的各项性能指标,如强度、表面质量以及溃散性能等。通过对改性方法、活性碱、交联剂等试验因素的研究,成功将碱... 分析了水玻璃作为无机粘结剂在高锰钢铸造生产过程中存在的问题,提出了在水玻璃中加入有机粘结剂改性的方法,以提高水玻璃砂的各项性能指标,如强度、表面质量以及溃散性能等。通过对改性方法、活性碱、交联剂等试验因素的研究,成功将碱性酚醛树脂融合入水玻璃中,完成了对水玻璃的改性,提高了水玻璃体系的粘结强度及型砂的溃散性,生产验证结果良好。 展开更多
关键词 酯硬化水玻璃 酚醛树脂 高锰钢
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高承压泵体粉末冶金包套型芯铸造工艺研究
13
作者 史昆 鲁玲玲 +5 位作者 赵军 曲赫威 倪嘉 宁兆生 王彦鹏 包宪宇 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第6期636-639,共4页
Inconel718合金高承压泵体是某航天发动机中的关键部件,采用热等静压粉末冶金工艺整体成形方法制备。该高承压泵体存在复杂变曲面流道,流道最窄处仅7 mm,泵体叶片最薄处仅1 mm,对内部质量、表面质量、尺寸精度要求较高。采用数控加工中... Inconel718合金高承压泵体是某航天发动机中的关键部件,采用热等静压粉末冶金工艺整体成形方法制备。该高承压泵体存在复杂变曲面流道,流道最窄处仅7 mm,泵体叶片最薄处仅1 mm,对内部质量、表面质量、尺寸精度要求较高。采用数控加工中心加工锻料的方法制备高承压泵体粉末构件成形用的复杂变曲面流道型芯,加工难度大、成本高、周期长,不利于低成本快速批量生产。本文根据型芯结构特点和质量要求,通过研究精密铸造工艺方法,选用熔模铸造工艺进行型芯制备,大幅度降低了生产成本,提高了生产效率。 展开更多
关键词 精密铸造 型芯 高温合金 粉末冶金
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型壳界面反应对铸造Ti-48Al-2Cr-2Nb合金表面形貌的影响
14
作者 张有为 韩鹏江 +5 位作者 包春玲 包有宇 郑松翔 杨海涛 赵军 谢华生 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第7期893-897,共5页
开展了界面反应对熔模铸造TiAl合金影响的研究。研究发现:试样表面有较明显的富氧污染层,Ti、Al元素在表面层稍有下降,其余元素未发生明显波动。Y_(2)O_(3)陶瓷型壳对TiAl合金液的污染主要是面层中的氧元素扩散至合金中引起的扩散型反... 开展了界面反应对熔模铸造TiAl合金影响的研究。研究发现:试样表面有较明显的富氧污染层,Ti、Al元素在表面层稍有下降,其余元素未发生明显波动。Y_(2)O_(3)陶瓷型壳对TiAl合金液的污染主要是面层中的氧元素扩散至合金中引起的扩散型反应。生成的产物主要为TiO、Al_(2)O_(3)等。试样硬度范围在HV333.0~514.2之间,表层具有相对较高的硬度,污染层厚度约8~12μm。 展开更多
关键词 界面反应 TIAL合金 熔模铸造
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TiAl合金精密成形技术发展现状及展望 被引量：11
15
作者 谢华生 刘时兵 +2 位作者 赵军 张志勇 包春玲 《精密成形工程》 北大核心 2022年第1期44-54,共11页
TiAl合金是一种优异的轻质耐高温结构材料,在航空、航天、汽车、兵器等热端部件制造领域具有广阔的应用和发展前景,但其较低的室温塑性、韧性和较差的冷/热加工性能,限制了其工程化的进程。为挖掘TiAl合金的应用潜力,国内外研究机构和... TiAl合金是一种优异的轻质耐高温结构材料,在航空、航天、汽车、兵器等热端部件制造领域具有广阔的应用和发展前景,但其较低的室温塑性、韧性和较差的冷/热加工性能,限制了其工程化的进程。为挖掘TiAl合金的应用潜力,国内外研究机构和企业从材料设计、组织性能调控到成形工艺等方面开展了卓有成效的研究。总结了近年来国内外在TiAl合金精密成形领域的研究进展,包括精密铸造、铸锭冶金、粉末冶金和增材制造技术,目前,TiAl合金精密铸造叶片和热加工叶片已成功应用到航空发动机上,粉末冶金成形和增材制造技术在复杂构件成形和板材成形上体现出独特优势,但仍需在低成本化和工艺稳定性上进一步提升。 展开更多
关键词 TIAL合金 精密成形 精密铸造 铸锭冶金 粉末冶金 增材制造
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光固化3D打印陶瓷型芯技术的研究进展 被引量：6
16
作者 马月婷 尹绍奎 +1 位作者 于瑞龙 周英伟 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第3期271-276,共6页
概述了几种光固化3D打印技术的原理,简要介绍了3D打印制备陶瓷型芯的工艺过程,阐述了国内外研究进展和已经取得的研究成果,并展望了3D打印陶芯型芯未来的发展方向。
关键词 3D打印 增材制造 陶瓷型芯 光固化
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钛合金粉末热等静压技术的发展现状及展望 被引量：3
17
作者 李欣 龚燚 +3 位作者 刘时兵 史昆 刘鸿羽 李重阳 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第4期335-341,共7页
概述了钛合金粉末冶金等静压技术的发展,简要介绍了钛合金粉末冶金的工作原理和技术流程,阐述了国内外发展现状和已经取得的研究成果,并总结了现有技术所遇到的问题以及可能的解决方案,展望了未来的发展方向。
关键词 钛合金 铸造 粉末冶金 等静压技术
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铸造用CO2硬化碱性酚醛树脂的工艺性能优化 被引量：2
18
作者 谭锐 张海东 +2 位作者 王岩 于瑞龙 尹绍奎 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期51-54,共4页
通过正交试验,对CO_2硬化碱性酚醛树脂基本合成工艺进行了优化。在树脂缩聚反应阶段,同时加入碱和改性剂醇,在醇和碱的共同催化作用下降低树脂的粘度。加入醚类改性剂,提高树脂的硬化速度和粘结强度。当树脂加入量为2.0%,吹CO2气体30 s... 通过正交试验,对CO_2硬化碱性酚醛树脂基本合成工艺进行了优化。在树脂缩聚反应阶段,同时加入碱和改性剂醇,在醇和碱的共同催化作用下降低树脂的粘度。加入醚类改性剂,提高树脂的硬化速度和粘结强度。当树脂加入量为2.0%,吹CO2气体30 s时,型砂即时抗压强度1.1 MPa,终强度3.0 MPa,较好地满足了生产需求。 展开更多
关键词 CO2硬化碱性酚醛树脂 工艺性能 醇碱共同催化 醚类改性剂
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钛合金精铸熔模材料及其成形脱除技术 被引量：1
19
作者 程姣姣 赵军 +6 位作者 徐时晶 刘时兵 史昆 刘鸿羽 严建强 李欣 李重阳 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第5期556-562,共7页
系统阐述了常见钛合金精密铸造熔模材料:光敏树脂(SLA)、高分子聚合物、蜡基及树脂基模料其组元、性能、成形及脱除工艺对熔模质量及灰分残留的影响,并就未来模料研发和脱模工艺的研究进行了展望。为钛合金精密铸造的发展提供有益参考。
关键词 钛合金 精密铸造 中温蜡 光敏树脂 PS粉
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填料粒度对熔模铸造石膏型性能的影响 被引量：1
20
作者 周英伟 尹绍奎 +3 位作者 娄延春 于瑞龙 谭锐 张海东 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第11期1319-1324,共6页
研究了石英粉和铝矾土两种填料的粒度对熔模铸造石膏型性能的影响。结果表明,填料粒度的变化会显著影响石膏型的干强度和线收缩率。两种填料相比,石英粉的粒度变化对石膏浆料的流动性、初凝时间以及石膏型的湿强度影响更为明显。本试验... 研究了石英粉和铝矾土两种填料的粒度对熔模铸造石膏型性能的影响。结果表明,填料粒度的变化会显著影响石膏型的干强度和线收缩率。两种填料相比,石英粉的粒度变化对石膏浆料的流动性、初凝时间以及石膏型的湿强度影响更为明显。本试验配方条件下,当石英粉粒度为200目,铝矾土粒度为325目时,石膏型的综合性能最佳。 展开更多
关键词 石膏型 填料 石英粉 铝矾土 粒度
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