車輛用C級鋼半固態(tài)成型工藝研究.pdf

1、隨著現代鐵路交通運輸向著高速、重載方向發(fā)展，傳統(tǒng)的材料和成型技術在機車關鍵零部件的制造中已經顯得難以滿足要求。半固態(tài)成型技術是二十一世紀最具有廣闊前景的近終形金屬成型技術。為滿足鐵路高速重載運輸的需求，C級鋼正逐步取代傳統(tǒng)使用的普通碳素鑄鋼，成為我國鐵路貨車配件的主導材料。但C級鋼的半固態(tài)成型研究尚屬空白，本文對車輛用C級鋼半固態(tài)成型工藝進行了較系統(tǒng)的探索性研究，研究方法和主要成果如下： 使用中頻感應爐、漿料制備機，研究了電磁攪

2、拌制漿工藝參數對C級鋼半固態(tài)漿料組織的影響規(guī)律。此方法的機理是：半固態(tài)非枝晶組織的形成是一個涉及熱量、質量和動量傳輸，以及界面和界面張力效應的混合作用過程的自由邊界的復雜問題。初生固相顆粒與周圍熔體做相反方向的相對運動，由于在懸臂梁作用下枝晶臂根部受到的應力最大，這可能給臨近的枝晶臂的熔斷脫落創(chuàng)造條件。在后續(xù)的電磁攪拌作用下，這種枝晶臂經過彎曲，熔斷，合并長大的固相，在不斷地旋轉、滾動、相互之間的碰撞與摩擦，發(fā)生熟化，而漸漸地演變?yōu)榍驙?/p>

3、晶或近球狀晶。 利用2000 kN擠壓鑄造機和螺旋線試樣模具，利用正交試驗方法研究了C級鋼半固態(tài)漿料的充型能力，結果表明：充型壓力越大，充型速度越快，模具預熱溫度越高，充型能力越好；半固態(tài)擠壓鑄造適用于那些結構上符合擠壓鑄造工藝，形狀復雜程度大于或等于砂型鑄造的鑄鋼件。 通過分析半固態(tài)流變成型的工藝路線，選定了鐵路車輛用鑄鋼件軸箱體、鉤舌作為半固態(tài)流變擠壓成型的研究對象，摸索出實驗室現有條件下半固態(tài)流變擠壓成型較合理的工