航空铸造钛合金及其成型技术发展

简述了铸造钛合金及TiAl合金的特点及在国内外航空领域的应用.根据我国钛合金领域专利申请情况分析了铸造钛合金技术在近30年的变化,特别是在航空领域的变化.随着航空制造技术的发展和高性能飞机的需求,钛合金铸件正向大型、整体和复杂化变化,TiAl合金铸件的发展将大大提高航空钛合金的使用温度.而航空领域的钛合金铸造技术将不再是单一的熔模精密铸造,将融合铸造模拟仿真技术和增材制造技术的优势,采取复合式发展的道路,以提高其整体精铸水平和生产效率.     

宇航熔模铸造技术的发展

本文评述了近年来国内外宇航熔模铸造技术的发展概况,内容包括:熔模铸件市场情况,铸造涡轮叶片发展过程、定向凝固及单晶技术、整铸涡轮转子、大型结构铸件、钛合金精铸件、陶瓷壳型及型芯工艺以及熔模铸造新技术。     

选区激光烧结及其在飞机熔模铸件上的应用

通过某型飞机锁座铸件快速成形的熔模精密铸造工艺试验,研究了激光烧结快速成形技术与传统熔模精密铸造工艺集成的可行性。采用PS粉末材料选区激光烧结制作锁座铸件熔模,经浸蜡后处理提高熔模的表面光洁度和强度,然后通过传统熔模铸造工艺浇注成形锁座熔模精密铸件。结果表明,选区激光烧结制作的铸件熔模可以代替传统专用模具压制的铸件蜡模,实现熔模精密铸件的快速、柔性制造。     

熔模铸件的冰糖断口

结构钢熔模铸件在机械性能试验或断口检查时常常出现冰糖断口,这对铸件的性能影响很大,尤其使试样或铸件的塑性和冲击韧性大为降低。有的工厂由于出现冰糖断口,造成了大批铸件报废。这便促使人们对冰糖断口进行试验研究,但是迄今为止,许多研究也都限于     

ЗП648Л、ЗЛ708Л、ВЖЛ14Н材料精铸件研制

ЗП648Л、ЗЛ708Л、ВЖЛ14Н三种材料五个件号典型熔模精铸件进行了铸造工艺试验，通过冶金质量、化学成分、力学性能的数据对比分析，总结摸索出合理的熔模精铸重熔工艺参数，制定了完整的熔模精铸工艺，在国内首次成功试制出合格铸件。     

激光快速成形与传统精铸技术的组合应用

<正>快速自动成形技术与铸造车间现有的精密铸造工艺相结合,使铸造车间有能力快速生产各类大尺寸、结构复杂熔模精密铸件所用蜡模,减少大量外协费用,同时对于单件、小批量熔模精密铸件的生产可以不用模具,从而节省大量模具加工费用,缩短生产周期约60%,使新产品研制和开发获得了大量宝贵时间,降低了生产成本,而且也使铸造车间精密铸造水平有所提高,为确保后续型号产品中精密铸件生产任务的顺利完成打下了良好的基础。     

成果简介

1　熔模精密铸造渣孔缺陷的控制本成果通过对熔模精密铸造铸件废品的分析研究,发现铸件的渣孔缺陷主要发生在铸件上法兰的上平面处,其来源主要是一次夹渣和二次夹渣,合金的熔炼不当产生一次夹渣,精炼剂质量差,使熔渣清理不干净,而大量卷入铸件,铸件比较高,金属液的流程长,易产生二次夹渣。本成果严格控制合金熔炼质量,并在浇注系统中设置过滤片,以阻挡熔渣进入型腔,防止一次夹渣的产生。由于熔渣密度比液态金属小,容易上浮,故常常在法兰上平面处出现渣孔。本成果针对这个特点,把蜡模的上法兰制成倒锥形,形成一个集渣冒口,使进入铸件型腔的熔…     

钛合金叶轮精铸成型数值模拟及实验验证

针对铸造钛合金叶轮叶片内部缺陷多和成型质量差的问题,通过设计两种浇注系统,运用有限元方法对浇注系统进行数值模拟,研究浇注系统设计优化对精铸的充型和凝固过程中流场、温度场及缩孔缩松的影响,在最优设计基础上进行熔模精铸实验,同时对其铸件的微观组织和力学性能进行检测与分析。结果表明:在型壳预热温度400℃、浇注温度1730℃,浇注时间8 s条件下,模拟结果得到底注式浇注系统充型、凝固质量好,铸件内部无缺陷;顶注式结构充型流场紊乱,存在卷气现象,同时铸件内部缺陷较多,故底注式多冒口结构浇注系统优于顶注式结构;对底注式系统进行了实验验证,铸件显微组织致密,拉伸屈服强度、断面收缩率和硬度分别为785.5 MPa、25.5%和301.67 HBW,力学性能较好,表面精度较高,符合高品质钛合金铸件的要求。     

有色模料

精铸生产中,多数工厂均采用石腊—硬脂酸模料。制成的熔模呈白色,这种白色熔模由于反光,其缺陷用肉眼不易发现,特别是结构复杂、表面多孔槽的零件,在压制过程中容易产生裂纹、缩孔、流纹、气泡等缺陷。当将这     

ZTC4与TC4机加技术探讨

本文讲述钛合金铸件的发展应用,详细分析了精铸件的优点,并在铣平面、钻镗孔、细长盲孔、电加工方面,从主轴转数、进给速度、切削深度三个方面比较了ZTC4与TC4两种材料的机加差异。     

钛合金精密铸造技术

本文就钛合金精密铸造中所用的耐火材料及粘结剂做了简要叙述,例举了一些典型的精铸工艺,并介绍了国内外钛合金熔模精铸的最新成果。     

熔模精密铸造在航空航天领域的应用现状与发展趋势

介绍了熔模精密铸造技术在航空航天军工装备、民用航空以及商业航天领域的应用,详细介绍了国内外高温合金、钛合金、铝合金与镁合金熔模精密技术的研究现状与发展情况,侧重介绍了北京航空材料研究院近年来在该领域取得的研究成果,对比阐述了熔模精密铸造技术与增材制造、半固态成形、注射成形等新型工艺技术,展望了熔模精密铸造技术的未来研究方向与热点。     

石膏型熔模精铸及熔模真空吸铸已进行鉴定

铝合金石膏型熔模精铸是一项先进铸造工艺,它把熔模铸造和石膏型铸造有机地结合起来,在铸造高精度、薄壁、复杂整体铝合金铸件方面具有独到之处,是铝合金铸造技术上很有发展前途的一项工艺。一一四厂、西工大、四院、四三○厂、五三○八厂等九个单位组成研制攻关组,系统地研究了石膏铸型材料、模料、A356铝合金、以及整个石膏型熔模精铸工艺:成功地试制了     

铝合金金属型铸造中疏松缺陷的分析与预防

针对铝合金金属型铸造中常见的疏松铸造缺陷，从产生机理上进行分析，并寻求出适合工厂实际生产的预防措施，减少缺陷的产生，提高铸件产品合格率。     

西德钛、铝合金精密铸造厂Tital考察报告

西德钛、铝合金精密铸造厂Tital,座落在德国中部高原Bestwig镇,这是一个劳动力相对便宜的地区。 Tital主营钛合金精铸件,兼营大型铝合金薄壁复杂精铸件,是欧洲目前最重要的商业精密铸钛中心。 一、工厂规模和概况 Tital创建于1973年,目的是发展铸钛技术,随后引入精密铸铝专利。至1984年,Tital共有雇员150人,有经理1人,铸钛工程师1人,铸铝工程师1人,总工程师1人,模具工程师1人,铸件尺寸和结构审查工程师1人,发展工程师1人。     

钛合金铸件在航空上的应用趋势

简要介绍了美国 Alcoa Homet 公司开发的钛合金精密铸件在航空上的应用趋势。     

科技成果

整体精铸钛合金中介机匣研制成功6月7日,我国第一件按照设计要求完成各项指标检测的某发动机整体精铸钛合金中介机匣运抵黎明航空发动机公司,9日,该铸件顺利通过入厂检验,并进行机加工。这是由北京航空材料研究院研制成功的满足发动机研制急需的整体精铸钛合金中介机匣,不仅填补了国内复杂、薄壁钛合金精密铸造的空白,而且大大缩小了与发达国家在钛合金大型、复杂、薄壁精密铸造技术上的差距。该机匣属大型铸件,表面积大,薄壁环节多,结构复杂,铸件难以成型,易变形,技术难度很大,而且经过专业化厂多年研究尚未能解决欠注、气孔、变形、加杂、…     

前起落架转轴接头精铸件研究

××机前起落架转轴接头,原材料为30CrMnSiNiA,零件净重8.5公斤,是一个重要受力件,结构复杂.如图1.原用万吨水压机压制的白由锻坯经机加而成,锻坯重200公斤,机加工时在1000小时以上.后改为万吨水压机上模锻,毛坯重55公斤,机加工时为215小时.工艺成本高,工时多,生产周期长,材料利用率低,又需要大型锻压设备,为解决这一生产关键,我厂从1966年开始改用熔模精密铸造法试制.设计要求铸件按《结构钢精密铸件技术标准》的Ⅰ类铸件验收,检查项目为每炉做化学成份、机械性能、逐个铸件作X光透视、磁力探伤,尺寸和表面质量检查,铸件材料为ZG27CrMnSiNi,机械性能要求σ_h=140±10公斤/毫米~2、δ_5>5%、α_k>1.7公斤·米/厘米~2、HB=3.3～2.85毫米(压痕直径).     

中航工业北京航空材料研究院铸钛技术中心

<正>中航工业北京航空材料研究院铸造钛合金技术中心主要从事航空航天及汽车船舶等行业用铸造常规钛合金、高温钛合金、高强钛合金、TiAl系金属间化合物等轻质高温高强新材料的研制及其精密成型制造技术研究,具有完备的钛合金精密铸造科研生产线,形成了钛合金熔模精密铸造、砂型铸造、石墨型铸造等工艺,技术水平处于国内领先地位,并致力于不断提高材料应用及其精密     

调压成型精铸技术

本成果为适用于航空、航天大型薄壁复杂铝合金熔模精密铸造。本成果的技术原理 :在充型前将上室 (置有铸型 )和下室 (置有合金液、保温坩埚和升液管 )造成一定的负压 ,然后根据铸件结构形状、工艺要求和铸型特点施压于下室 ,使液态金属在逆重力条件下 ,受控地进入铸型并充满型腔。继而在恒定的压差条件下 ,向上、下室同时施压 ,即对正在凝固的铸件和铸型外部同时施压 ,使铸件的凝固环境从接近真空状态按既定速度 ,变化到高压状态。待铸件凝固后 ,使上、下室的压力平衡。升液管和浇注系统中尚未凝固的金属液 ,在重力作用下返回坩埚中。本技术…