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在空分、液化天然气、石油化工、航天等领域,奥氏体不锈钢、铝合金有着日益广泛的应用。如何将这两种脾气、习性完全不对路子的材料结合在一起,困难可想而知.梳理国内外现状可以看出,目前钢铝连接,工程上主要采用两种方法:一种是将各自材料制成法兰,依靠螺栓联结在一起;另一种是钢铝焊接接头形成过渡。对于空分、液化天然气这种低温应用场合,螺栓联结可靠性远远不能满足工程需要,因而焊接过渡形式成为 方式。然而,钢铝焊接并非坦途一条。无论是钎焊、熔焊还是压焊,总是存在这样那样的问题难以克服。针对钢铝焊接存在的问题和难点,本研究组选择扩散焊工艺手段,以大尺寸、高可靠性钢铝转换接头为目标,深入开展相关工艺及性能评测工作并在以下几个方面获得关键性突破。1、了接头脆化问题:钢铝接头中Fe3Al型金属间化合物是接头脆化的根源。我们的工艺完全杜绝了金属间化合物的产生,从源头上了脆化的风险。而且,钢铝之间有显著的元素扩散,这是获得高结合强度界面的保证。2、高可靠性:考察钢铝扩散焊接头的拉伸性能可以发现,接头断在铝侧,说明钢-铝界面结合强度高,二者之间并非单纯的机械咬合。3、优异的耐高温性能:钢铝接头因为自身结构的特点,在两端与各自的材料焊接时,接头失效的风险很大。如钢铝爆炸焊接头结合面在施焊时温度一般控制在200℃×30min以下,法国T&C公司的钢铝接头hothopping工艺对温度更加敏感,结合面应控制在150℃以下使用。我们钢铝焊接接头经过400℃×20min的热处理后,接头试样同样断在铝合金母材位置。说明钢铝结合面性能并没有退化。目前,我们开发的焊接工艺适合各种尺寸的钢铝接头,而且接头尺寸越大,工艺优势越显著。


铝型材,就是铝棒通过热熔、挤压、从而得到不同截面形状的铝材料。那么铝型材与传统机械制造材料相比,有哪些方面的优势呢?铝型材与传统机械制造材料相比,如碳钢和不锈钢材料相比,使用高强度工业铝挤压型材具有以下优势:1.制作过程简单:只需设计、切断/钻孔、组合即可完成;而传统材料通常要经过设计、切断/钻孔、焊接、喷沙/表面处理、表面喷涂、表面阳极氧化等复杂过程。2.材料可重复使用:由于使用工业铝型材的机件在全部制作过程中没有热焊接,所以各部件可很方便的拆卸,所有材料和附件都可重复使用;而传统材料由于切割变形和高额拆解成本等原因事实很少重复使用。3.节省工时:由于制作过程简单,可节省大量工时成本;尤其是在由于制作错误而返工时,比使用传统材料可节省几倍的工时。4.制作精度高:由于制作过程没有经历热焊接,材料无变形,所以装配精度高;而使用热焊接的传统材料则不可避免的要出现变形,从而影响*终装配精度5.外观华丽:使用工业铝型材的设备外观更具现代感,其特有的阳极氧化镀膜比现有的各种涂装方法更加牢固稳定。



1.节能铝排主要特点:铝排管材质为防腐能力强的铝合金,表面阳极氧化处理,铝排结构设计为翅片与管一体压铸成型,管径为?25,?28,?32等多种规格,管内有内平行细齿,多片翼片管平行安装,经弯管焊接形成大面积铝排。特殊的结构增大了内外表面积,同时又提高了耐压强度。出厂时经2.5MP气密检验及4.5MP耐压寿命试验,表面强化处理,耐腐蚀,延长使用寿命。铝排与压缩机的配比及铝排的特点2.节能效果卓著:(1)导热能力好:铝合金具有优良的导热能力,制冷剂的蒸发温度和铝排外表面温差会减小,蒸发温度会增高,压缩机的能效比增加,能耗减少;(2)结构特殊:铝合金翼片管的翼片与铝管平行,形成片状形状,成型的铝排将片状翼片管平行固定,组成了若干个平行通道,制冷系统工作时冷空气在通道内形成烟道效应,被加速下沉,对流加快,所以降温速度快,节省大量电能;(3)设置好,效率高:铝排的投影面积和蒸发面积比可做到一比三或一比四,铝排可全部安装在冷库顶面上,单位面积的换热能力比使用墙排管效率更高更节能,有一定的蓄冷效果,压缩机工作时的频繁启动率降低,节省电能消耗;(4)重量轻,安装方便:铝排的重量与蒸发器面积比,是Ф38钢管六分之一左右,安装方便能节省大量结构投资;(5)制冷剂用量少:铝排管有内肋增大制冷剂的接触面积,外部有翼片增大与空气接触,大大提高制冷剂利用率,系统制冷剂用量少。3.食品干耗少,库温波动小:铝排吊装于库顶,形成直冷式自然对流传热,使被冷却的食品干耗降至*少,食品保鲜效果更好。铝排上结霜少且霜层虚如雪花,除霜周期延长易于人工机械除霜,方便节能,库内湿度适中,温度稳定,恒温恒湿效果好。4.多种化霜功能:a.选用长寿命、耐高温、高绝缘等级的电加热线,同时配有接水槽。b.也可选用更加节能热氟冲霜方式。5.系统干净延长压缩机的使用寿命:管内经过特殊处理,保证铝排内部洁净。采用防腐能力强的铝合金 牌号,表面经过特殊工艺处理,使用寿命长,同时符合食品卫生标准。6.铝排管面积的计算及与压缩机的配比:a.蒸发面积的计算:翼片管的总长度乘以翼片管的外周长。b.铝排与压缩机的配比:翼片管与空气的换热能力K值约为8-10w/m2.℃也可采用简便方法计算,当冷藏库库温设定在-18℃时,可按半封闭压缩机的排气量乘以系数2得数即为应配铝排的蒸发面积平方米数。如5匹中低温压缩机排气量为18m3/h×2=36㎡,此种配比时,蒸发温度与库内温度差约10℃,节能效果相当理想。蒸发面积配小时温度差会增大,压缩机的制冷量会减小,耗电量增加。



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鉴于常规增压阶段压射冲头通过料饼施加铸造压力而实现补缩作用,采取的措施是在铸件缩孔附近增加一个类似渣包结构来充当料饼,利用一副油缸抽芯机构充当冲头,在铸件凝固后期对易产生缩孔的区域进行二次增压补缩,以达到缩孔的目的。通常来讲,这样的二次加压机构叫做挤压销,它的加压原理是在金属液或合金液浇注后到完全凝固前施加适当的压力以加强铸件凝固补缩效果,达到提高铸件致密度、减小或缩孔的目的。加压凝固能够改变金属及其合金物理参数和结晶过程,改变疏松空洞的分布和尺寸,提高铸件的致密度,改善铸件的拉伸强度和硬度等性能。根据铸件补缩、增压规律,挤压销动作号采用铸造过程的增压号,并在此基础上延迟作为启动号,因此,挤压销主要控制挤压深度和挤压延迟时间两个参数。挤压深度依铸件结构和缩孔分布、大小而定,一般为10~20 mm;挤压延时主要参考增压时间设定,一般为2~5 s。实际工程中,挤压参数的确定是在经验值的基础上根据铸造情况再作优化。为了方便调整挤压参数,通常采用单独油缸控制挤压销动作。
针对曲轴箱铸件,后期的改善措施为在模具轴承孔附近对称布置两根挤压销(位置见图5),通过调整挤压深度和挤压延时两个主要参数,优化挤压销的二次加压的补缩效果,从而降低铸件缩孔率。在前述措施的基础上,模具追加两根挤压销后缩孔率明显下降,不良率由4%降低到0.2%。同时,在0.2%的缩孔不良品中,其缩孔大小明显减小。因此,挤压销方案对于控制壁厚加大的铸件缩孔率起到了较好的作用。但是,在本次改善过程中,铸件缩孔不良率也曾出现过波动现象,通过优化挤压参数挤压深度15 mm、挤压延迟时间2.5 s和规定挤压销使用寿命(次/8000模)等相关规范,使铸件不良率稳定在0.2%附近。可以看出,铸件缩孔出现在轴承孔附近,分布较广且分散,组 织较为疏松,由于汽缸体轴承孔需要通以压力润滑油,因此铸件在使用期间存在漏油风险;通过改善后,从X射线探伤照片上已看不出疏松的缩孔分布,铸件内部组 织显得更加致密。
铝压铸件缩孔探究,废品率从5%到0.2%的对策。结论:(1)缩孔是一种常见的铸件内部缺陷,易出现在壁厚较大、模温较高等区域。通常从模具设计(浇注系统、冷却系统)、工艺参数设置和铸造条件保证等几方面出发。针对涉及的壁厚较大铸件,传统的改善措施只能起到缓解作用,而不能彻底解决问题。(2)仿照冲头在增压阶段的补缩作用设计了两根挤压销,对缩孔区域起到了二次加压的补缩作用,效果较为明显。
针对曲轴箱铸件,后期的改善措施为在模具轴承孔附近对称布置两根挤压销(位置见图5),通过调整挤压深度和挤压延时两个主要参数,优化挤压销的二次加压的补缩效果,从而降低铸件缩孔率。在前述措施的基础上,模具追加两根挤压销后缩孔率明显下降,不良率由4%降低到0.2%。同时,在0.2%的缩孔不良品中,其缩孔大小明显减小。因此,挤压销方案对于控制壁厚加大的铸件缩孔率起到了较好的作用。但是,在本次改善过程中,铸件缩孔不良率也曾出现过波动现象,通过优化挤压参数挤压深度15 mm、挤压延迟时间2.5 s和规定挤压销使用寿命(次/8000模)等相关规范,使铸件不良率稳定在0.2%附近。可以看出,铸件缩孔出现在轴承孔附近,分布较广且分散,组 织较为疏松,由于汽缸体轴承孔需要通以压力润滑油,因此铸件在使用期间存在漏油风险;通过改善后,从X射线探伤照片上已看不出疏松的缩孔分布,铸件内部组 织显得更加致密。
铝压铸件缩孔探究,废品率从5%到0.2%的对策。结论:(1)缩孔是一种常见的铸件内部缺陷,易出现在壁厚较大、模温较高等区域。通常从模具设计(浇注系统、冷却系统)、工艺参数设置和铸造条件保证等几方面出发。针对涉及的壁厚较大铸件,传统的改善措施只能起到缓解作用,而不能彻底解决问题。(2)仿照冲头在增压阶段的补缩作用设计了两根挤压销,对缩孔区域起到了二次加压的补缩作用,效果较为明显。








