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3、液态模锻

2010-04-28 50页 ppt 3MB 144阅读

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3、液态模锻null液态模锻液态模锻null 液态金属模锻(简称液锻)是一种介于铸、锻之间无切削工艺。其主要过程是:将一定量的合金液浇入到模具(液锻模)内,在凸模(压头)的压力作用下使合金液充填型腔——结晶凝固——压力补缩——塑性变形。从而获得轮廓清晰,表面光洁,尺寸精确,性能优良的产品。3.1、液态模锻概述液态模锻原理仿真工艺流程工艺流程熔化:将一定量的金属放入容器内加热至熔化,金属量视制件而定。 浇注:金属熔化后稍冷却一会,待达到一定温度后再浇注。 加压:选择一定的比压值与加压速度进行加压。 顶出:必须设置顶出装置。 原材料配制...
3、液态模锻
null液态模锻液态模锻null 液态金属模锻(简称液锻)是一种介于铸、锻之间无切削工艺。其主要过程是:将一定量的合金液浇入到模具(液锻模)内,在凸模(压头)的压力作用下使合金液充填型腔——结晶凝固——压力补缩——塑性变形。从而获得轮廓清晰,表面光洁,尺寸精确,性能优良的产品。3.1、液态模锻概述液态模锻原理仿真工艺工艺流程熔化:将一定量的金属放入容器内加热至熔化,金属量视制件而定。 浇注:金属熔化后稍冷却一会,待达到一定温度后再浇注。 加压:选择一定的比压值与加压速度进行加压。 顶出:必须设置顶出装置。 原材料配制→熔炼→浇注→加压成型→脱模→ 冷却→热处理→检验→入库。null液态金属模锻是介于铸、锻之间的一种少无切削工艺技术。其基本原理是:浇入到模具内的液态或半固态金属在较高的压力下成型、凝固并伴有微量的塑性变形组织。用液态金属模锻技术生产的产品质量优良,没有常见的气孔、缩孔等缺陷,液态金属模锻工艺适应性广,无论铸造合金材料还是锻造合金材料均可采用液锻工艺生产。可生产各种壁厚(壁厚≥1.5mm)及壁厚差大的产品。设备为通用的万能液压机或液态模锻机,无液锻件生产时,可作其它工作使用。     正是由于液态金属模锻技术具有如此多的优点,已引起世界各国的高度重视,一些发达国家都有专门的从事液锻技术研究、开发、生产基地。null液锻件无铸造中常见的气孔,缩孔,缩松等缺陷,组织致密,晶粒细小,性能均匀,可靠性高,能生产一般模锻方法无法生产的形状相当复杂的零件,其性能可与锻件相似。液锻件还能用热处理方法进一步提高其力学性能。液锻件表面粗糙度可达Ral.6~3.2,尺寸精度IT9~IT11,成品率高达95%以上。 液锻艺过程生产率高,从浇注液态金属到获得液锻件,每一个工件的生产周期一般小于2分钟,台班产200件以上。工艺操作易于实现机械化、自动化,可节省劳动力资源和进一步提高生产率。 节能效果显著,产品成本低,某些液锻件无浇冒口系统,可节省10%以上的液态金属,因而减少了熔炼所消耗的能源。液锻件一般不需机械加工或只需少量精加工,因而节省大量的机械加工工时、机床设备投资及机械加工电力消耗。产品性能高,重量轻。用于车辆及飞行器上的零件有明显的节能效果。 nullnull液态成形:熔化方式冲天炉、感应电炉、电弧炉等。nullnull市场预测:在世界轻工、汽车、机电、仪表……等市场的激烈竞争中,各国都在向高质量,高可靠性,重量轻,节能,低成本方向发展。在材料方面,表现为轻量化,以铝合金代钢,在工艺方面以铸代锻,尤其是以压铸,液锻代替普通铸造、低压铸造及部份锻造,以达到提高毛坯精度,减少加工余量,减少原材料消耗,降低成本的目的。因此,在各种行业中铝合金零件的比重迅速上升。在70年代,汽车中铝合金件共有20—30万吨/年,到80年代末,铝合金件已达60万吨/年,翻一番,某些零部件如:豪华轿车的轮毂、各种泵体、空压机连杆等也由原来钢(铁)质材料改为铝合金制造。当前铝合金自行车,铝壳电机,铝合金五金工具,压力表壳体、汽车油泵壳体、摩托车零件等铝合金零件;齿轮、蜗轮、高压阀体等铜合金零件;钢法兰、钢弹头、凿岩机缸体等碳钢、合金钢零件 等各种合金制品正层出不穷地涌现,它预示着液锻工艺有十分广阔市场和应用前景。 null 铝合金轮毂是钢质轮毂的换代产品,它具有质量轻、导热快、美观华贵、节能安全等优点,目前国内外已广泛应用于轿车及其它轻型客车上。随着我国汽车工业的快速发展以及国外配件需求量的增加,市场容量十分可观。目前国内外制造铝合金轮毂的方法主要分为两大类:一类是锻造法,其中国外最先进的工艺是由连铸工序和三个锻造工序组成,该法虽然质量好,但成品率只有50%左右,价格昂贵。另一类是铸造法,分重力铸造和低压铸造。重力铸造法产品中缩孔、疏松、气孔等缺陷严重,机械强度低,成品率低,国外已经淘汰。目前国内外大多采用低压铸造法,该法产品质量和成品率都有一定提高,但工艺复杂,设备投资太大,从国外引进年产30万件的设备需投资亿元以上。采用液态模锻法,使铝合金在高压下结晶,并在结晶过程中产生一定量的变形,消除了缩孔、疏松、气孔等缺陷,产品既具有接近锻件的优良机械性能,又有精铸件一次精密成型的高效率、高精度,且投资大大低于低压铸造法。null连续铸钢null 1-中间包; 2-结晶器; 3-液芯压下; 4-除鳞机; 5-预轧机; 6-剪切机; 7-感应加热炉; 8-热卷箱; 9-事故剪; 10-除鳞机; 11-精轧机; 12-层流冷却;13-卷取机薄板坯连铸连轧null1-结晶器; 2-挤压辊; 3-轧制辊; 4-感应炉; 5-除鳞区; 6-轧机; 7-冷却区; 8-卷取机薄板坯连铸连轧null鞍钢1700短流程薄板坯连铸连轧生产线薄板坯连铸连轧null唐钢薄板坯连铸连轧薄板坯连铸连轧null酒钢碳钢薄板坯连铸连轧产品薄板坯连铸连轧null压力铸造的工艺过程 预热与喷涂料、闭合压铸型(金属铸型)和注入金属 (定量浇注)压铸 、取出铸件、清理检验压力铸造:液态金属在压力作用下(5~150MPa)充填金属铸型,并在压力作用下凝固形成铸件的方法,称为压力铸造。nullnullnullnull 液态模锻是将一定量的液态金属直接注入金属模膛,随后在压力的作用下,使处于熔融或半熔融状态的金属液发生流动并凝固成形,同时伴有少量塑性变形,从而获得毛坯或零件的加工方法。 液态模锻工艺的主要特点如下:1)成形过程中液态金属始终承受等静压力,在压力下完成结晶凝固。2)已凝固金属在压力作用下产生塑性变形,使制件外表面紧贴模膛,保证尺寸精度;3) 凝固过程中,固液区在压力作用下能得到强制补缩,比压铸件组织致密。4)成形能力高于固态金属热模锻,可成形形状复杂的锻件。适用于液态模锻的材料很多,不仅铸造合金,而且变形合金、有色金属及黑色金属的液态模锻也已大量应用。液态模锻适用于各种形状复杂、尺寸精确的零件制造,在工业生产中应用广泛。如活塞。 液态模锻工艺特点活塞材料及成形工艺 成形方法:(1)铸造(Casting):强度小,成本低;容易出现气孔、缩松;(2)锻造(Forging):强度高,导热性好,成本高,用于强化发动机;(3)液态模锻:兼有前两者特点,切削少,利用率高,消除铸造缺陷,提高毛坯质量null1、平冲头加压 (1)、直接加压压头(成型凸模)直接作用在液态金属上,在压力下充型、凝固、并伴有微量的塑性变性组织。适合于生产形状简单、性能要求较高的零件。 (2)、间接加压:同全立式压铸相似。 2、异型冲头加压 (1)、凸式冲头加压 (2)、凹式冲头加压 (3)、复合式冲头加压 液态模锻加压方式null对液压设备要求: 1、有足够大的压力,并能保压一定时间; 2、有快的空程速度;以缩短金属浇注后的开始加压时间。 3、有足够的工作台面和封闭高度; 4、动力消耗少,安全可靠,操作方便; 5、刚性足够; 6、有金属液熔炼保温炉; 7、有侧压缸和下顶缸; 8、定量浇注及取件机械手。9、若有芯模时,垂直缸应有足够的提升力量;水平缸也应有足够的压力,以便施压时能使模具保持紧闭状态,防止金属液挤出。液锻设备null几种液态模锻设备: 磁性材料液压机 该压机具有调整、半自动两种工作方式: (1) 调整动作主要用于安装、调整模具。 (2) 半自动工艺动作: 下活塞顶出→滑块快下→滑块减速下行→合模延时→自动注料→滑块慢速 压制 (充磁)→滑块低速压制(充磁) → 保 压 → 泄压延时(退磁) →脱模→ Ⅰ:滑块回程→下活塞退回 →取坯 Ⅱ:下活塞退回→滑块回程 null液态模锻液压机 型号:NTD-Y91 NTD-Y91型金属液态成型液压机,是高性能液态模锻件的成型设备,主要适用于金属在液态时的模锻成型工艺。例如:自行车,摩托车,汽车等行业铝合金零件的压制成型null稀土永磁液压机 型号:NT72P、NT72D NT72P和NT72D型稀土永磁双向成型液压机在压制成开过程中,采用上、下压头同步双向等压的工作方式,使制品受到双向均匀压制。NT72F型稀土永磁双向成型液压机在压制成开过程中,阴模下行速度是上压头压制速度的1/2,使制品受到近似于双向压制成型的效果。null1)、轮毂制件图薄壁、均匀、高度适中,适合液态模锻发制造 2)、模具采用垂直分模4、8、下模座1、提板2、锁模装置3、凸模6 、弹簧9、固定板10 、上模座11 3)、环形冷隔的处理开办圆弧,机加切除浇注与加压     液态模锻时没有浇口和冒口,所以要比较精确地定量浇注。采用漏斗浇注,漏斗需加热至与金属液相近的温度,进行“底注”,以避免金属液喷溅到模具上造成缺陷。  由于工件平面尺寸较大,散热较快,要在尽可能短的时间内浇注 完毕。null 大型液压机速度较慢,快速下行转入工作加压需要一定时间,所 以浇注后让凸模尽快下行,使开始加压时间控制在5~8s,加压速 度在0.1m/s左右。速度太快会使金属液向外喷溅,造成浇不足。加 压压力要大于100MPa,这是由于轮缘有一定高度,压力太低,会 在轮缘与轮辐的连接部分压力不足,机械性能较差。保压时间约 10s,冷却时间在15~20s,保压冷却时间太长,工件温度过低,会 使脱模力大幅度增加,脱模困难甚至造成工件收缩破裂。     环形冷隔的处理     直接液态模锻时部分金属液上移充型,它与原金属液面之间形成 一圈冷隔,这种冷隔有时是难以避免的,提高浇注温度与模具预热 温度,缩短开始加压时间后,冷隔有所减轻,但无法完全避免,仍 有1~1.5mm深冷隔,如图所示。为此,在模具上冷隔形成的高度 开一个R2的半圆弧,使冷隔形成在突起的圆弧上,在机加工工序切 除,这样就完全消除了冷隔的影响。     轮毂机械性能的检测     为了检测轮毂的机械性能,首先对其进行热处理,热处理条件为 515±5℃保温6h淬火,175±5℃保温6h回火,并加工成试件。    null 结论     (1)汽车铝合金轮毂的液态模锻工艺可行,产品性能优于目前的制造方法。     (2)该工艺设备简单、投资小,材料利用率高,产品成本低。     (3)工艺过程容易实现自动化,适于汽车配件的批量生产。 工艺特点 1、在成型过程中,液态金合自始至终承受等静压,在压力下完成结晶凝固。 2、已凝固金属在压力下产生塑性变形。 3、液态金属承受的压力值不断下降。 4、固-液区在压力作用下,发生强制性补缩。 与压铸比:无卷入气体之危险;无压力损失。 与热模锻比:成形力低。 液态模锻工艺参数:液态模锻工艺参数: 1、冶炼质量   由于液态模锻(除平冲头间接液态模锻外)无浇、冒口系统,无排渣、集渣和镇静能力,浇入的液态金属几乎全都用于制件本身,从这一意义讲,液态模锻对金属液质量的要求比普通铸造工艺要严格得多。首先,要求炉料干净,成分配比准确。冶炼时严格遵守操作,减小氧气卷入和夹杂物形成。在浇注过程中,注意排渣、力争金属液洁净。由于液态模锻一般都是单件连续生产,液态金属必须在保温炉(或熔炼炉)中停放较长时间,保温过程要求合金成分稳定,不氧化,不增加夹杂物等。对于某些不便于长时间保温的合金,需采用大功率小容量的感应炉快速熔炼,实现“一炉一件”办法进行生产。   2、浇注温度   浇注温度过高,增加形成缩孔的倾向,消除它要增大压制力。浇注温度过低将增加自由凝固结壳厚度,降低加压效果。一般采用低温浇注,可减少制件收缩和因收缩而产生的缺陷,提高模具寿命。浇注温度选用可取液相线温度以上50~100℃左右,对于形状简单的厚壁件取下限;对于形状复杂或薄壁件取上限。   null3、加压开始时间   加压开始时间是液态金属注人模膛至加压开始的时间间隔。从理论讲,液态金属注人模膛后,过热度丧失殆尽,到“零流动性温度”加压为宜。   加压开始时间的选用主要与合金熔点和特性有关,可分三种情况:   1)对于钢制件,只要生产节拍许可,愈短愈好;   2)对于有色金属件,加压前延时10~20s;   3)对于易产生偏析件,如85Cu-10Sn-2Pb-3Ni和91Cu-7Sb-2Ni等青铜,延时需更长些。 4、保压时间   升压阶段一旦结束,便进入稳定加压,即保压阶段,直至加压结束(卸压)的时间间隔,为保压时间。   保压时间长短与合金特性和制件大小有关,可按下述情况进行选用:   1)铝合金制件,壁厚在50mm以下,可取0.5s/mm,壁厚在100mm以上,可取1.0~1.5s/mm;   2)铜合金制件,壁厚在100mm以下,可取1.5s/mm;   3)黑色金属制件,壁厚在100mm以下,可取1.5s/mm。 5、加压速度   加压速度指加压开始时液压机行程速度。加压速度过快,金属液易卷入气体和金属液飞溅;过慢自由结壳太厚,降低加压效果。   加压速度的大小主要与制件尺寸有关。对于小件,取0.2~0.4m/s;对于大件取0.1m/s。null6、模具温度   开始浇注时的模具温度。模具温度低,将降低加压效果,还会增加冷隔,形成柱状晶等缺陷;模具温度高,容易粘焊,加速模具磨损。模具温度选用与合金凝固温度、制件尺寸、形状有关。   对于铝合金,预热温度为150~200℃,工作温度为200~300℃;对于铜合金,预热温度为200~250℃,工作温度为200~350℃;黑色金属。预热温度为150~200℃,工作温度为200~400℃。对于薄壁制件应适当提高模具温度,尤其是小型薄壁件,模具温度偏低,将无法完成加压成形。   在大批量连续生产时,模具温度往往超过允许范围,必须采用水冷或风冷措施。 7、模具涂层和润滑   液态模锻模具受热腐蚀和热疲劳严重,为此常在模具与液态金属直接接触的模膛部分,涂覆一层“隔热层”,该层与模具本体结合紧密,不易剥落。压制前,在涂层上再喷上一层润滑层,以便于制件从模具取出和冷却模具。这种“隔热层”上复合润滑层,效果最好,但目前,多数不采用“隔热层”,而直接涂覆润滑剂,效果也不错,尤其对于有色金属合金液态模锻,情况更佳。   null8、加压参数:   1)、比压值   压力因素是液态模锻成败的关键,常用比压值来衡量。比压的大小主要与下列因素有关:   1)与加压方式有关。平冲头压制比压高于异形冲头压制;   2)、与制件几何形状尺寸有关。实心件比压高于空心件,高制件比压高于矮制件;   3)、与合金特性有关。逐层凝固合金选用的比压高于糊状凝固的合金。   比压值的选定可分三个档次:   1)低限比压值:40~60MPa;   2)合适比压值:70~100MPa;   3)高限比压值:140~200MPa。适用范围适用范围1、材料:范围极广,铸造合金、变形合金及部分非金属材料。 2、复合材料:纤维强化金属,重量轻,强度高,耐磨,耐高温。 3、形状、尺寸:适合于形状较复杂、又有一定性能要求的制件。 4、制件的壁厚不能过薄或过厚。 5、因制件轮廓清晰、精确,可制造模具或嵌镶结构件。液态模锻在金属成形领域中的地位液态模锻在金属成形领域中的地位铸造——液体充填——快速、精密、高压——压力铸造 ——液态模锻 锻造——固体充填——等温锻造、超塑性成形——半固态 加工——液态模锻 液态模锻——半固、半液态充填 液态模锻汲取了铸造的充填形式和压力加工的压力因 素,是介于二者之间的边缘工艺。液态模锻下金属的力学行为物理化学过程+力学过程 液态模锻时的塑性变形 1、温度场发生变化 2、冲头施加压力,使凝固硬壳产生塑性变形,压制制件高度,实现缩孔的补缩。液态模锻组合体的假设液态模锻组合体的假设已凝固的封闭外壳层、正在凝固的固-液相区和液相区, 三位一体,组成一个连续的组合体。 1、组合体的连续性——温度的连续性 2、组合体三个区的力学性质 (1)、已凝固区是一个连续变形体,最终将替代其他两 区。 (2)、固-液区是脆性体。 (3)、液相区是粘性体。 3、组合体的力学行为 外壳:塑性变形;固-液区:热裂;液相区在等静压作用 下挤入微小裂纹。液态模锻过程中金属的塑性流动液态模锻过程中金属的塑性流动冲头与金属液接触,有如下两个过程: 1、冲头下端金属结壳,其他方 位壳层继续增厚——凝固过程 2、液态金属被压缩,形成压力 下结晶的力学条件——力学过程 (1)、初期金属流动方式:上 下壳层径向流动,侧壁弯曲; (2)、基本金属流动方式:塑 性变形、压力下结晶、强制补 缩; (3)、最后阶段金属流动方式: 液相区消失; (4)、密实金属的塑性流动。液态模锻过程力-位移曲线液态模锻过程力-位移曲线升压——初期金属流动 保压——基本金属流动 最后略有上升——最后阶段 整个过程中的压力分配 1、硬壳层的塑性变形 2、液态金属承受的等静压null液态模锻时的协调方程: 液态模锻用液压机来施压,工作冲头的下行速度 与液态模锻的凝固速度存在相关关系,以保证金属 液在一定的等静压下结晶凝固,获得合格制件。 假设塑性变形体的体积不变,固体的热膨胀系数 可忽略不计,如图示: null设冲头下移量为 u,则下移速度为:金属凝固速度为:冲头下移的体积空间,即塑性的体积变形量,应等于液态金属因凝固而引起的收缩量,固有:假设金属沿某一方向凝固,则有:制件符合平方根定律,则有:null冲头的下行速度与金属凝固间的关系 液态模锻时高度变形程度计算液态模锻时高度变形程度计算液态模锻比压值的确定液态模锻比压值的确定液态模锻用模具液态模锻用模具作用: 1.使液态金属在压力下凝固成形,模具材料应有较高 的热强度和热疲劳强度。 2.使制件顺利进行热交换。 3.模具操作简单、安全、生产率高、寿命长、成本低。 设计原则: 1.根据制件的形状和尺寸,进行成型方式和凹模结构 的选择。 2.为确保加压效果,设计时应使制件重要的受力部位 或易产生疏松的部位靠近冲头。 3.间接液态模锻或有内浇道时必须保证内浇道足够厚。模具设计步骤模具设计步骤1.对零件进行工艺,根据其合金种类、结构形状、精度及各种技术要求进行成性分析,与压铸、热模锻工艺对比,结合考虑现场情况(设备、工具等),确定工艺。若采用液态模锻,确定加压方式。 2.绘制锻件图 (1).分模面选择:使模膛具有最小深度,可有一个或几个分模面;分模面处无毛刺。 (2).加工余量及其他: a.非配合面可不设余量,配合面留3~6mm余量. b.径向精度可达IT10~IT13,轴向精度IT13~IT16. c.较薄部位、高度方向、缺陷较多易形成裂纹及冷隔部位要加大加工余量。null(3).圆角半径 内圆角过小,液锻时易开裂;外圆角过小,热处理时易产生热应力而裂开;圆角过小,金属液流动时易产生涡流,导致制件质量缺陷。圆角半径必须小时,可预留余量,成型后通过机械加工处理。 圆角半径很小时,脱模困难,模具磨损严重。 但圆角半径也不能过大,会产生缩孔、疏松等缺陷。 锻件等壁厚时(a图)锻件不等壁厚时(b、c图)null(4).拔模斜度 为使制件顺利脱模,在脱模方向设拔模斜度。 下顶出,不留斜度,用上横梁打料机构,留斜度。 外脱模,斜度小些,内脱模,斜度大些。 (5).收缩率:导致制件与模具尺寸不同 铝合金:有芯模时取0.8%,无芯模时取1%. 镁合金:取0.8%。 低碳钢制件:取2% ~2.8%. (6).最小孔径 有色金属取Ф25 ~ Ф35 mm,黑色金属取Ф38 ~ Ф45 mm,孔深不大于2.5倍孔径。 (7).其他要求 在锻件图上标明推出元件的位置和尺寸,注明锻件的合金牌号及技术要求,模锻件的各项技术指标等。null3.对模具结构进行初步分析 (1)工作零件:凸模、凹模、芯模等,确定其结构、间隙等。 (2)定位、导向装置:导柱、导套、导正銷、导板等。 (3)开、合模、拔芯装置:汽缸或液压缸、齿轮齿条、斜楔等机构。 (4)卸料装置:顶杆、打料杆、卸料板、弹性装置等。 (5)预热、冷却装置:冷却水管、加热线圈等。 (6)连接装置:固定板、模板、模柄、螺栓、定位销等。 (7)排气孔和溢流槽。 (8)确定模具材料及技术要求。 ①对模具材料的要求 ②对模具零部件的技术要求 ③对模具装配后的技术要求null4.进行相关计算 计算凸、凹模尺寸,比压值,选择设备,模具闭合高度,顶出杆尺寸等。 5.绘制模具总装图 列出模具零件明细表及标准件清单,提出各种技术要求。 6.绘制非标零件图 7.模具加工、安装、调试 试模后,可能要对模具要进行修改,直到生产出合格模锻件,模具设计工作才算完成。null(1)固液态(半固态)模锻:把金属毛坯加热到似熔非熔状态,能从加热炉中以固体形式转移到模锻模具中。它具有低的变形抗力,省去了复杂的熔炼过程,接近普通模锻,但其工艺要求较高。 (2)液态挤压模锻:液态挤压模锻是省力,又能生产出高质量型材的工艺。该工艺是液态金属处于准固态进入挤压模定径区成形。其型材质量不低于固态金属挤压型材。 (3)液态金属与固体构件组合(如双金属构件)液锻;液态金属与高强度或具有其它优良性能的长、短纤维(如∶矿纤维、陶瓷纤维等)浸润复合模锻或挤压,形成一种新性能材质的液锻件或挤压型材。 其他液态模锻工艺null模锻技术发展及现状   原苏联40年代初就用液态模锻生产铜合金轴承零件,目前,已把铝合金、铜合金、铸铁、碳钢和各种合金用于生产。产品包括2mm的薄壁件至120mm厚壁件,重量达49.5kg的碳钢工件和320kg的有色金属件,最大的投影面积直经762mm。其产品实例有齿轮坯、活塞、轴瓦、形状复杂的管接头、阀门、挤奶器等。   日本1968年政府拨款资助厂商用液态模锻技术生产大型铝合金活塞和钢零件。产品有铝合金连杆,大型活塞(直径400mm,高600mm),铜制轴瓦,汽缸体,汽车轮毂等。   美国1969年设在芝加哥的伊利诺斯工艺所着手开展此项工作。现产品实例有∶齿轮坯、齿轮箱、柴油机活塞等。美国陆军司令部的岩岛兵工厂,利用液态模锻技术制造了M85机枪管支架和机匣底座。1972年伊利诺斯工艺研究所选用7075(我国牌号LC9)超硬铝合金液锻成舰用导弹零件,毛坯 φ168×318 mm,壁厚19 mm和“爱国者号”导弹的前仓盖。该产品体积大,直径为415.3 mm,重27.4 kg。美国使用的M374迫击炮弹体直径81 mm,采用了液锻,提高炮弹的杀伤力,降低了成本。由于液锻技术的日益发展,原苏联利用电子计算机,振动与超声技术,对优化液态模锻技术,改善工件组织和性能起到了良好的作用。 null国外液锻复合材料的应用   金属与金属、金属与非金属液锻复合材料已得到了广泛的应用。日本RAT金属工业利用液锻铝基陶瓷纤维材料生产活塞,其性能优异,应用面广,获得了很高的市场评价。   液锻复合材料在航空中的应用:美国把液锻复合材料技术用于F15战斗机,重量减轻20%。生产的发动机叶片比钛合金轻,刚性好;原苏联也把液锻复合材料用于安-28,安-27飞机上;美国耗资1500万美元,研制了连续碳化纤维增强6061、2124铝合金,分别用于战斗机的垂直尾翼和翼根,其翼展为3810mm,翼根长1026mm。   液锻复合材料在航天工业中的应用:美国DWA公司应用石墨纤维增强铝基复合材料为NASA和Lockheed公司制造卫星上的波导管,其波导管不但轴向刚度好,而且比原有石墨/环氧-铝层复合制造的波导管轻30%。除此之外还有航天飞机桁架,卫星抛物面天线骨架等。   液锻复合材料在兵器中的应用:美国ARCO公司开发SXA材料代替ALS14410制造装甲车履板,减轻了装甲车重量,提高了寿命。该材料也用于导弹导航系统中仪表外壳,战术坦克上的光学红外瞄准镜部件。美国LTU公司应用SiC/Al复合材料制造了战术导弹发动机壳体、航板;美国海军利用SiC/Al复合材料制造鱼雷、水雷外壳等。 null 国内液锻技术   我国液锻技术1957年就开始研究。60年代后期,此项技术逐步发展并陆续用于生产。其产品有汽车活塞、齿轮坯、涡轮、电磁铁壳体、风扇皮带轮、生活用的高压锅、拉丝机的收线盘、货车铲板、法兰、电机端盖、汽车的轮毂、模具坯等。近几年来,在军品中采用液态模锻研制出了一批零件,如85mm气缸尾翼座、迫击炮下体等。国内利用纤维复合材料制造不同性能要求的零件也有报导。例如∶双金属、纤维强化性活塞,纤维复合材料模具等。我国液态模锻技术发展较慢,与原苏联、日、美相比存在着较大的差距。就其液锻设备而言,我国主要是四柱万能液压机。天津锻压机床厂生产了全自动15000kN液压液锻机,用于汽车铝合金轮毂生产线。 国内外经过长期努力和探索,液态模锻工艺有了长足的进步,广泛地应用于航天、航空、军工、民品等方面。就其液锻发展现状和应用结果来看,它无疑是一种极有用的工艺。   毛坯生产是现代化工业工艺及材料研究的重要环节。液态模锻在此方面有其特殊的魅力。因而液态模锻技术的研究具有深远的意义。液态模锻在我国应用较少,今后应重视研究和应用。
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