高速機(jī)車用Al-Zn-Mg-Cu合金傳動(dòng)空心軸擠壓鑄造工藝的研究.pdf

1、為了提高鐵路運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，長(zhǎng)期以來(lái)世界各國(guó)一直把提高機(jī)車速度作為首選措施，而機(jī)車車輛輕量化技術(shù)作為高速機(jī)車關(guān)鍵技術(shù)之一，對(duì)提速起著重要的作用。隨著我國(guó)鐵路的不斷提速，機(jī)車車輛輕量化的研究越來(lái)越重要。本文以高強(qiáng)度鋁合金代替鋼材制備高速列車用傳動(dòng)空心軸為研究背景，對(duì)擠壓鑄造制備Al-Zn-Mg-Cu合金傳動(dòng)空心軸做了系統(tǒng)的研究。
　　 為更好地探索擠壓鑄造工藝和試制出機(jī)械性能良好的高強(qiáng)鋁合金傳動(dòng)空心軸，本文首先對(duì)擠壓鑄造Al

2、-Zn-Mg-Cu合金5:1縮比件進(jìn)行了系統(tǒng)地研究。對(duì)比了變質(zhì)劑Al-5Ti-B及Al-10％RE中間合金對(duì)擠壓鑄造Al-Zn-Mg-Cu合金組織和性能的影響，探討了Al-5Ti-B及Al-10％RE對(duì)Al-Zn-Mg-Cu合金的細(xì)化機(jī)理。結(jié)果表明：Al-5Ti-B和Al-10％RE變質(zhì)劑均對(duì)擠壓鑄造Al-Zn-Mg-Cu合金的組織有較好的變質(zhì)作用，而采用混合變質(zhì)劑(1％Al-5Ti-B+2.9％Al-10％RE)時(shí)，合金的變質(zhì)效果最為

3、顯著，試樣的平均晶粒尺寸約為18μm；合金的室溫拉伸強(qiáng)度和延伸率均得到了顯著的提高，分別達(dá)到575MPa和8.16％，與未經(jīng)變質(zhì)處理的合金相比較，分別提高了4.6％和50.8％。
　　 在上述研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了擠壓鑄造Al-Zn-Mg-Cu合金1:1傳動(dòng)空心軸的制備，研究結(jié)果表明：①在鑄件冷卻至350℃左右，及時(shí)退讓內(nèi)模，鑄件在徑向自由收縮，有效地緩解鑄件因收縮而受到內(nèi)模產(chǎn)生的阻力，很好地解決了鑄件宏觀開裂的問(wèn)題。②針對(duì)