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金属加工·热加工

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2026年09期

《金属加工》创办于1950年，始终服务于金属加工领域，作为我国金属加工技术发展历程的忠实记录者和传播者，为广大企业和读者提供了数量巨大、实用性强、具有很高参考价值的技术文章，深受广大企业及读者的喜爱，为推动我国金属加工技术与装备水平的提高做出了卓越的贡献。

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AI+在线检测技术专题 | 基于UKF预处理与变分自编码器的齿轮全寿命健康指数构建方法

AI+在线检测技术专题 | 基于UKF预处理与变分自编码器的齿轮全寿命健康指数构建方法

摘要：针对齿轮全寿命周期磨损过程具有阶段性变化明显、油液磨粒信号噪声干扰强及健康状态难以连续表征的问题，提出一种融合无迹卡尔曼滤波（UKF）时序预处理与滑动窗口变分自编码器（VAE）的齿轮磨损健康指数构建方法。首先，从油液铁谱图像中提取IPCA、相对浓度、磨粒总数及 >80μm 磨粒数量等特征，从磨损覆盖、浓度水平与大颗粒释放等角度表征齿轮磨损状态。其次，引入基线趋势引导的UKF对多维磨粒时序特征进行前向滤波与后向平滑，以抑制孤立尖峰并保留真实退化趋势。基于此，构建累计磨损量特征，用于刻画齿轮磨损的历史累积效应。进一步，采用滑动时间窗口构造序列样本，并基于正常磨损阶段数据训练VAE，通过重构误差衡量当前状态偏离正常模式的程度，结合累计磨损量约束生成连续健康指数，实现齿轮磨损状态的平滑、连续与可解释表达。试验结果表明：该方法能够有效表征齿轮从磨合、正常磨损到剧烈磨损的全寿命退化过程，并提高健康评估的稳定性与鲁棒性。
AI+在线检测技术专题 | 基于神经网络与遗传算法的钢的锻造工艺优化

AI+在线检测技术专题 | 基于神经网络与遗传算法的钢的锻造工艺优化

摘要：基于神经网络与遗传算法，以加热方式、锻造压力、始锻温度、终锻温度、预热温度、加热温度及锻造速度作为7个输入层参数，以抗拉强度、屈服强度和断后伸长率作为3个输出层参数，隐含层调用tansig函数，输出层调用purelin函数，设计了40Cr钢锻造工艺优化神经网络模型，其选用7×32×16×3共4层拓扑结构。经过训练、预测及验证后可知：该模型经过9113次迭代运算后收敛，模型输出的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均具有5%以内的相对预测误差，模型具有极高的预测精度和预测能力；相较于现有锻造工艺，采用神经网络-遗传算法优化工艺时，40Cr钢抗拉强度提高了82MPa、屈服强度提高了88MPa、断后伸长率小幅增大。因此，神经网络-遗传算法优化模型具有较佳的实用性能。
AI+在线检测技术专题 | 基于Arrhenius模型的Q195钢热轧过程轧制力预测

AI+在线检测技术专题 | 基于Arrhenius模型的Q195钢热轧过程轧制力预测

摘要：Q195钢在热轧薄板生产中易因轧制力分布不均导致边浪等板形缺陷，因此精确预测轧制力对工艺优化至关重要。通过Gleeble-3800热模拟试验机获取了不同温度与应变速率下的应力-应变数据，构建了双曲正弦Arrhenius本构模型，并创新性地引入BP神经网络进行应力补偿，使流变应力预测的决定系数达到0.99967。基于此，开发了适用于ABAQUS的VUMAT用户材料子程序，并采用工厂实际工艺参数建立了单道次热轧有限元模型。模拟结果与工厂实测数据对比显示，轧制力预测平均误差仅为1.239%，精度显著优于原始Arrhenius模型与Johnson-Cook模型，充分验证了所提建模方法在实际工程中的准确性与可靠性。
焊接与切割 | Q390低合金高强结构钢厚板双丝MIG焊接试验研究

焊接与切割 | Q390低合金高强结构钢厚板双丝MIG焊接试验研究

摘要：为提高Q390低合金高强结构钢的焊接效率和质量，提出对Q390钢厚板采用多层多道双丝焊接工艺，分为打底焊、填充焊1、填充焊2、盖面焊等4道。结果表明：多层多道双丝焊接不会改变母材的化学成分，但会促使钢板组织由柱状粗晶体向条状细晶转变，显著提升焊缝的硬度，且打底焊的硬度＞填充焊的硬度＞盖面焊的硬度；Q390钢厚钢板焊接接头力学性能优异，平均抗拉强度达到531.7MPa，平均屈服强度为338MPa，平均伸长率可达到21.2%。焊缝区域的焊接残余应力较大，垂直和平行于焊缝方向上的最大残余应力分别达到377MPa和351MPa，虽均未超过Q390钢母材的屈服强度，但仍建议对厚板双丝焊缝采取恰当的处理方式来减小焊后残余应力。
焊接与切割 | 电阻点焊接头质量的超声波检测关键技术研究

焊接与切割 | 电阻点焊接头质量的超声波检测关键技术研究

摘要：电阻点焊焊接接头质量的检测控制已成为亟需解决的问题，超声波检测方法因能通过波形特征和图像直观地显示接头熔核尺寸及其缺陷的位置和大小，从而在电阻点焊的接头质量评价中得到广泛应用。引入小波变换和灰度均方化技术以降噪并增强图像，从而更准确地提取熔核的图像特征，同时利用人工智能技术，建立一个焊点熔核形态与质量预测的预测模型。结果表明：通过降噪增强处理后，熔核直径的测量准确率超过90%，与金相测量的实际熔核直径保持吻合。该方法显著降低了执行破坏性测试的成本，提高了评价的可靠性。
焊接与切割 | 焊接机器人复杂曲线轨迹离线偏差自动补偿

焊接与切割 | 焊接机器人复杂曲线轨迹离线偏差自动补偿

摘要：实际焊接场景中的工件位置误差、形状变化等不确定因素，造成栅格地图不准确，导致焊接轨迹存在较大偏差。在该偏差和离线偏差的共同作用下，复杂的耦合特性造成无法获取各关节的误差补偿量，最终导致焊接任务离散度较大。为此，提出焊接机器人复杂曲线轨迹离线偏差自动补偿方法。将焊缝中心线坐标映射到栅格地图，划分栅格单元、分配编号与通行权，考虑通行代价构建加权图模型完成栅格地图构建，为后续理想焊接曲线轨迹规划提供基础。在栅格地图中设定起止点、初始化参数，用蚁群算法依据信息素等选择节点、更新信息素，筛选出理想焊接轨迹。焊枪末端位姿因关节转动产生误差，选取补偿数值使关节获得特定补偿量，其产生的摄动与原有离线偏差对消。通过齐次变换矩阵表示位姿，依据关节转动角耦合关系推导误差变换矩阵，忽略高阶项后解耦计算确定关节误差补偿值，获取补偿值调整位姿，实现离线偏差自动补偿。试验结果表明：所提方法补偿后的焊接轨迹与期望轨迹偏差显著减小，趋于重合；焊接机器人轨迹跟踪离散度稳定保持在0.2以下，补偿后的实际焊接轨迹与期望轨迹高度重合。可实现对焊接轨迹的自动修正，提高焊接任务的准确性。
焊接与切割 | 焊接操作仿真模拟系统的有效性分析与改进途径

焊接与切割 | 焊接操作仿真模拟系统的有效性分析与改进途径

摘要：通过资料总结和实机使用并与真实焊接对比，针对当前市场上国内外焊接操作仿真模拟系统，从其基本功能即实现焊接操作模拟训练的角度，对其有效性进行分析与评判。结果表明：当前的焊接操作仿真模拟系统虽可初步实现在虚拟环境中进行焊接操作训练，具有一定效果并在某些方面相较于真实焊接更具优势，但存在模拟失真、评判不准确等问题，其有效性不足且效费比低。针对当前焊接操作仿真模拟系统存在的问题和不足，提出改进的途径与方法。
焊接与切割 | 不同冷却速度下隧道施工防水板焊接失效模拟研究

焊接与切割 | 不同冷却速度下隧道施工防水板焊接失效模拟研究

摘要：为评估隧道施工防水板焊接失效机制，优化防水板焊接参数，研究不同冷却速度下的隧道施工防水板焊接失效情况。采用有限元分析方法建立高密度聚乙烯（HDPE）防水板模型，并模拟焊接工艺。对比27.0℃/min、21.6℃/min、18.6℃/min及17.4℃/min4种冷却速度下焊接接头的失效行为。通过模拟分析发现：4组防水板焊接试件中，当处于18.6℃/min冷却速度时，防水板峰值应力最低，为1.06MPa，残余应力分布更均匀，应力集中区域在焊接接头两侧各6mm范围内；拉伸性能方面，该冷却速度下试件抗拉强度达45MPa，断裂应变为0.50，具备高承载与强变形特性；弯曲性能方面，抗弯强度为39.303MPa、最大弯曲力为0.656kN、最大弯矩为19.582N·m，断裂挠度达24.301mm，能承受较高弯曲载荷且塑性变形能力良好；在疲劳模拟试验中，18.6℃/min冷却速度防水板试件的疲劳寿命最长，达980000次，整体损伤分布较为均匀；剥离过程中，初始剥离力达11.3N，剥离强度为3.28N/mm，具有最高的剥离强度。因此，18.6℃/min为HDPE防水板焊接的最优冷却速度，可有效降低焊接接头在多工况下的失效风险。
焊接与切割 | 异种钢焊接接头开裂原因分析

焊接与切割 | 异种钢焊接接头开裂原因分析

摘要：通过宏观检查、无损检测、化学成分分析、硬度检测、金相分析及断口宏观形貌观察等方法，对某原料冷却器进口管道与法兰异种钢连接焊缝部位发生失效开裂原因进行综合分析。异种钢焊接接头化学成分、硬度检测和非金属夹杂物均符合相关标准要求；金相组织观察发现，裂纹位于焊缝与管侧母材熔合线区域，启裂于管内壁并向外壁扩展；断口裂纹面呈褐色，为焊缝表面原始形态，焊道清晰，焊缝表面光滑，为焊接所留自由表面。结果表明：失效开裂是由于焊缝焊接质量较差，介质易在缺陷部位残留、聚集，同时失效段附近的介质存在冷凝现象，由于母材和焊缝金属材质不同，在电解质溶液的作用下，导致在焊缝与管侧母材熔合线处发生电偶腐蚀。
焊接与切割 | 面向船用薄板焊接的缺陷根因分析框架

焊接与切割 | 面向船用薄板焊接的缺陷根因分析框架

摘要：薄板焊接是船舶建造中的一项核心工艺。然而，该工艺中薄板易产生各类缺陷，为船舶服役埋下安全隐患。针对船用薄板焊接缺陷，提出一套数据驱动型的缺陷全链路诊断框架。首先，提出了用于时空重构的Mamba残差图卷积网络（Mamba Residual Graph Convolutional Network for Spatio-Temporal Reconstruction, MRGSTR），该模型基于重构的方式，对焊接传感器多变量时序数据进行实时无监督异常检测。其次，设计了基于CNN-BiGRU的缺陷检测方法，并探索如何基于贝叶斯网络，融合时序数据与工艺知识图谱进行缺陷根因分析。最后，集成了一个多智能体检索增强生成（Retrieval-Augmented Generation，RAG）的船用薄板焊接缺陷检测运维系统，形成了“传感器实时数据异常检测-缺陷检测-缺陷根因分析-缺陷维修建议”的完整缺陷检测链路，力求为后续工程化提供可演进的路径。
焊接与切割 | 燃煤发电锅炉激光-TIG复合焊接工艺及腐蚀性能试验分析

焊接与切割 | 燃煤发电锅炉激光-TIG复合焊接工艺及腐蚀性能试验分析

摘要：燃煤发电锅炉在工作时产生的腐蚀性介质会在焊接接头表面形成氧化皮和腐蚀产物，导致接头强度降低。为提升燃煤发电锅炉焊接接头质量，降低焊接接头腐蚀速率，进行燃煤发电锅炉激光-TIG复合焊接工艺及腐蚀性能试验分析。选用SA213-T23新型铁素体耐热钢，采用激光-TIG复合焊接工艺，以YAG固体脉冲激光与旁轴式TIG电弧为热源，分别设置激光功率为300W、350W、400W及450W进行焊接，焊接完成后，测试试件基础力学性能及耐腐蚀性能。结果表明：适度增加激光功率可提升接头强度，400W时焊缝基础力学性能可达最佳水平；且该激光功率下焊接试件在电化学腐蚀、晶间腐蚀及不同介质浸泡腐蚀试验中，腐蚀电位最高、腐蚀电流最小，自腐蚀电流、自腐蚀电位和钝化电流均优于其他功率试件；同时，其质量损失最小，弯折后无裂纹产生；在不同质量分数的 H₂SO₄ 和NaOH溶液浸泡过程中，400W试件的腐蚀速率始终保持最低。因此，当激光功率为400W时，可有效保证燃煤发电锅炉焊接接头质量。
焊接与切割 | T形焊接接头焊接参数优选研究

焊接与切割 | T形焊接接头焊接参数优选研究

摘要：为研究不同焊接参数对高强度结构钢T形焊接接头焊后最大残余应力的影响，针对板厚6mm的接头进行焊接参数优选研究。利用SYSWELD求解器，采用热-弹塑性法对T形焊接接头进行数值模拟计算。在通用焊接工艺规范标准范围内，研究了不同焊接工艺及焊接参数对焊接接头应力场的影响。研究结果表明：焊后残余应力峰值出现在焊接接头两端；残余应力呈随焊接速度的增加先降后增的变化趋势；对于T形板两侧焊接，一侧焊缝先焊接2/3长度，对侧焊缝再反向焊接时产生的残余应力最小。
增材制造 | 固溶热处理对SLM成形 GH4169合金组织和性能的影响

增材制造 | 固溶热处理对SLM成形 GH4169合金组织和性能的影响

摘要：系统探究不同固溶热处理温度对激光选区熔化（SLM）成形GH4169合金显微组织和力学性能的影响规律，以期优化其热处理工艺。对经过均匀化处理后的SLM成形GH4169合金试样，分别进行 T₁ 、 T₂ 、 T₃ 、 T₄ （ 950^°C1234<1050^°C ）的固溶处理，并进行标准时效处理。观察不同状态下的组织形貌，检测其硬度，并重点分析了固溶温度最低（ T₁ ）和最高（ T₄ ）试样的横向与纵向室温拉伸性能。显微组织结果显示：随固溶温度的升高，合金中δ相的数量显著减少，并由连续的分布逐渐转变为非连续点状分布。硬度检测结果显示：不同固溶温度处理后的试样硬度值波动较小（44.5～46.7HRC），未呈现明显变化规律。力学性能检测结果表明：较高的固溶温度（ T₄ ）虽导致强度略有下降，但显著提升了合金横、纵向的塑性。固溶热处理温度是调控SLM成形GH4169合金显微组织，尤其是δ相特征的关键参数。通过较高的固溶温度（ T₄ ），可有效溶解过多的连续δ相，从而在保持较高强度的同时，大幅改善合金的塑性和韧性，这对于优化SLM成形GH4169合金的综合力学性能具有重要指导意义。
增材制造 | 选区激光熔化Ti-6Al-4V合金微观组织及力学各向异性

增材制造 | 选区激光熔化Ti-6Al-4V合金微观组织及力学各向异性

摘要：选区激光熔化（SLM）成形的Ti-6Al-4V合金在沉积态下因热循环与凝固过程复杂，常表现出明显的微观组织与力学性能各向异性，制约其在关键结构件中的应用。为阐明其各向异性机制，通过显微组织分析（OM、SEM、XRD）与拉伸性能测试相结合，系统对比了XY平面与XZ平面在物相组成、晶粒形貌、马氏体分布及拉伸性能（强度、塑性及断裂模式）方面的差异，揭示了组织特征与力学行为之间的内在关联。结果表明：两个平面均由α'-Ti相和微量β-Ti相组成，但XZ平面初生β晶粒呈柱状结构，内部分布细针状α'马氏体，而XY平面β晶粒近等轴状；XZ平面试样抗拉强度为1207.2MPa，断后伸长率为4.62%，呈“高强度-低塑性”特征，断裂模式为脆-韧混合断裂；XY平面试样抗拉强度为1169MPa，断后伸长率为7.3%，表现为韧性断裂。研究揭示：SLM成形Ti-6Al-4V合金在沉积态下因柱状晶与马氏体分布导致的力学各向异性行为，为理解其沉积态下组织-性能关系及后续热处理工艺优化提供了试验依据。
增材制造 | 盾构42CrMo钢薄壁跑道冷态激光熔覆修复工艺及抗裂机理研究

增材制造 | 盾构42CrMo钢薄壁跑道冷态激光熔覆修复工艺及抗裂机理研究

摘要：针对盾构机主驱动42CrMo钢薄壁密封跑道在服役过程中因磨损导致的失效，常用的激光熔覆修复方法易造成工件变形及熔覆层界面裂纹，修复难度高且工艺流程复杂。本研究提出一种基于冷态激光熔覆技术的修复新工艺，在无热处理及辅助过渡熔覆层的条件下，直接在42CrMo钢高硬度淬火层母材表面制备Fe55熔覆层。制备母材-熔覆层工艺试块，分析熔覆层性能、微观形貌和元素分布，揭示该熔覆层无裂纹缺陷的成形机理。在42CrMo钢薄壁环形跑道上（初始温度0～20℃）直接进行激光熔覆作业，采用无损检测手段分析裂纹扩展情况。结果表明：熔覆层与母材间能够形成良好的冶金结合层；熔覆时层间温度控制在较低水平，能够避免薄壁跑道因热量累积而变形。微观组织分析显示：极快的冷却速度及母材的低温环境促使熔覆层及界面区自形成结合过渡带，显著降低了残余应力，实现了无过渡层及无预热、后热条件下的抗裂性突破。该研究为大型高碳薄壁结构钢件的高效修复再制造提供了理论依据与技术支撑。
热处理 | 高速列车车轴表面感应淬火自动化生产线的研制

热处理 | 高速列车车轴表面感应淬火自动化生产线的研制

摘要：表面感应淬火赋予高速列车车轴外硬内韧的材料结构，坚硬的表面淬硬层能够减缓车轴微动疲劳，提高车轴抗外物致损能力，提升车轴全寿命周期的综合安全水平。同时，表面残余压应力可减缓或抑制裂纹扩展，提高车轴承载能力，实现车轴轻量化设计。车轴服役安全不仅取决于车轴材质、几何尺寸，还需根据服役工况确定的表面感应淬火工艺进行全寿命周期服役适用性设计，且工艺参数精准可控的自动化生产装备也必不可少。为减
热处理 | 不同压缩应变量对辙叉贝氏体钢组织演变影响研究

热处理 | 不同压缩应变量对辙叉贝氏体钢组织演变影响研究

摘要：针对铁路辙叉在服役过程中所经受高速运行中车轮的冲击问题，对自行研发的新型重载铁路辙叉贝氏体钢进行压缩试验，观察分析其微观组织变化规律。结果表明：辙叉贝氏体钢在压缩程度提升的过程中，晶粒的破碎程度随之加剧，微观组织更为致密，晶界轮廓逐渐模糊。钢材在塑性形变期间，其内部残留的奥氏体会发生马氏体相变，随着形变量的持续增大，材料内部会生成更多细小的亚晶粒，且亚晶界的数量也随之攀升。这些微观结构的变化显著增强了位错移动的阻力，导致位错密度不断累积，促使材料的加工硬化效应越发突出。
热处理 | 复合热处理工艺在锅炉汽包焊缝缺陷处理中的应用

热处理 | 复合热处理工艺在锅炉汽包焊缝缺陷处理中的应用

摘要：某电厂锅炉定期检测发现汽包封头与筒节对接焊缝部位出现裂纹，为消除汽包安全隐患，制定返修方案进行现场修复。因汽包体积大、散热快及母材碳当量高，补焊修复时受焊缝中的扩散氢、焊缝的淬硬组织及应力影响易产生冷裂纹。研究表明：采用中频感应加热和远红外电阻辐射加热相结合的热处理工艺完成焊前预热、消氢处理和焊后热处理，能有效防止冷裂纹的产生。应用所提复合热处理工艺将缺陷修复后，采用无损检测、硬度检测、水压试验等方法进行检测，结果均合格，且通过了特种设备重大修理监督检测。通过应用中频感应和电阻辐射相结合的复合热处理工艺，工装应用灵活、加热均匀、控温精确及加热效率高，有效降低了焊接残余应力和产生焊接冷裂纹的可能性，适用于生产现场大型厚壁承压设备缺陷的修复应用。
热处理 | 轧制变形量对2507双相不锈钢组织和性能的影响

热处理 | 轧制变形量对2507双相不锈钢组织和性能的影响

摘要：通过不同变形量的冷轧工艺和1273K下1min退火处理工艺制备具有异质结构特征的 SAF2507 双相不锈钢样品，采用扫描电镜（SEM）、电子背散射衍射（EBSD）、透射电子显微镜（TEM）和电化学测试等技术研究分析了SAF2507合金的物相组成、显微组织分布和耐蚀性，利用准静态拉伸和循环加载试验分析不同结构状态的显微组织对合金力学性能的影响，并分析了其强韧化机制。结果表明：随着轧制变形量的增加，异构样品中铁素体和奥氏体相的晶粒尺寸明显细化，两相晶粒的几何必需位错密度显著增加。与粗晶样品相比，轧制退火样品在晶界、相界和孪晶界两侧表现出异质区边界影响区域，存在明显的应变梯度，使得其在拉伸变形过程中产生异质变形诱导（HDI）强化和应变硬化。其中90%-1273样品综合性能最优，表现出更好的耐蚀性，屈服强度为715MPa，抗拉强度为939MPa，均匀伸长率为24.8%，在显著提升强度的同时保持了良好延性，克服了金属材料强度与延性的倒置关系（trade-off）。
热处理 | 热处理制度对Ti175钛合金组织及力学性能的影响

热处理 | 热处理制度对Ti175钛合金组织及力学性能的影响

摘要：通过不同的热处理温度对Ti175钛合金试样进行热处理，然后对试样的金相组织、力学性能等进行测试与分析，研究了不同的热处理制度对Ti175钛合金组织及力学性能的影响。结果表明：第一次退火温度对材料的显微组织及力学性能有显著影响。随着第一次退火温度的降低，Ti175钛合金的室温和高温强度逐渐降低，而塑性和韧性则显著提高；显微组织分析表明，初生α相的含量随第一次退火温度的降低而增加。而第二次退火温度对材料的显微组织、室温拉伸及高温拉伸性能影响并不明显，仅室温冲击吸收能量随第二次退火温度的升高而增加。随着第一次退火温度降低，合金元素及初生α相在基体中回溶量减少，导致双重退火后初生α相增加，固溶强化减弱，导致强度降低，塑性和韧性提高。研究结果表明：Ti175钛合金的较优热处理工艺参数为第一次退火温度选取β相转变温度以下30℃（即实测951℃），保温2h后空冷；第二次退火温度为540℃，保温6h后空冷。采用该工艺可使合金获得良好的强度与塑性匹配，综合力学性能较优。按此工艺热处理后，Ti175钛合金室温抗拉强度达1187MPa，高温抗拉强度达872MPa；初生α相含量为17.5%，塑性、韧性及高温持久性能等其他技术指标也满足相关要求。
铸造与锻造 | 基于微观组织调控的硼钢板直接热冲压工艺优化研究

铸造与锻造 | 基于微观组织调控的硼钢板直接热冲压工艺优化研究

摘要：利用金相显微镜、维氏硬度计、拉伸试验机及扫描电镜等设备，研究了某制造商工艺调试阶段生产的热成形钢零件与点焊工艺匹配性较差导致氢脆开裂的问题，并基于微观组织调控对硼钢直接热冲压工艺进行了优化。结果表明：制造商对加热时间下限控制不够精准，致使热成形过程中存在加热时间不足而引起奥氏体化不充分的问题。该热成形钢力学性能处于下限水平，显微组织中存在少量角块状铁素体及块状残留奥氏体。在热冲压过程中铝硅镀层形成褶皱甚至萌生微裂纹，随后在电阻点焊工艺拘束应力和氢原子协同作用下，热冲压零件表面应力集中处发生氢致延迟开裂。该制造商适当延长总加热时间以实现完全奥氏体化，还充分运用冲压压力与模具贴合率对冷却速率的协同调控作用，对该热成形钢零件的工艺进行优化后，消除了热处理组织缺陷，解决了该热成形钢零件与点焊工艺匹配性较差的问题。
铸造与锻造 | 低镍铸铁连体涡轮增压器箱制造工艺设计优化

铸造与锻造 | 低镍铸铁连体涡轮增压器箱制造工艺设计优化

摘要：针对传统分体式涡轮增压器箱制造成本高、缺陷多及气密性差等问题，开展低镍奥氏体耐热铸铁材料研制、连体结构数字化设计、铸造工艺仿真与优化研究。通过阶梯式精准配料、多参数匹配优化，确定稳定可控的熔炼与浇注工艺；采用ProE与ANSYS完成结构仿真，明确流道与关键部位尺寸优化方向；利用ProCAST进行铸造充型与凝固模拟，基于热节、缩松风险点完成浇注系统、冷铁、冒口的系统化设计。经检测与装机验证，所制造铸件内部致密、流道顺畅、高温性能优异，故障率远低于行业平均水平，形成一套完整的低镍铸铁连体涡轮增压器箱制造体系，可为同类产品研发提供技术参考。
铸造与锻造 | 半固态注射成形工艺参数对AZ91D流动性及力学性能的影响

铸造与锻造 | 半固态注射成形工艺参数对AZ91D流动性及力学性能的影响

摘要：镁合金半固态注射成形技术在各领域的应用迅速发展，半固态浆料的充型性对铸件的力学性能至关重要。通过系统研究成形温度、注射压力、模具温度和保压时间对AZ91D半固态浆料充型距离的影响规律，掌握半固态浆料的流动性规律及充型距离对力学性能的影响。试验结果表明：成形温度在595～600℃，模具温度在230～250℃，注射速度在2.0～2.3m/s，保压时间为1.0s时的铸件充型质量最佳，而距离注射口距离过近或过远对力学性能均不利。

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