铜模铸造论文-张文进,赵银旭,唐玉荣

铜模铸造论文-张文进,赵银旭,唐玉荣

导读:本文包含了铜模铸造论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:钢模具,优化改造,降本增效

铜模铸造论文文献综述

张文进,赵银旭,唐玉荣[1](2017)在《阳极炉浇铸铜模铸造模具的研究与优化改造》一文中研究指出凉山矿业昆鹏公司浇铸阳极板使用的铜模属于重力作用下的金属型铸造模具,采用外购钢模具进行铸造生产。在实际生产中,钢模具因受热膨胀断裂或热烧损,导致使用寿命短、成本高。根据结构和生产实践分析总结,钢模具因受热产生的热应力在结构尺寸最小处释放导致其断裂,通过对模具结构进行优化改造,提高了模具使用寿命,实现降本增效。(本文来源于《世界有色金属》期刊2017年23期)

赵利忠[2](2017)在《铜模铸造Nd-Fe-Al和Nd-Fe-B基永磁合金的结构和磁特性研究》一文中研究指出Nd-Fe-B永磁材料由于其优异的综合永磁性能已得到广泛应用。制备Nd-Fe-B磁体的传统工艺为粉末冶金法,这些磁体制备工艺复杂、工序繁多,粉末冶金的缺陷也使材料的整体磁性能降低。另一方面,由于电子信息产业的快速发展,尺寸为1~10 mm的小微永磁体的需求出现了迅速增长。因此,发展低成本、工艺简单的高致密稀土永磁制备技术显得非常重要。上世纪末开始,研究者提出了采用直接铸造法制备非晶Nd-Fe-Al和纳米晶Nd-Fe-B永磁体,并取得了一些重要的进展。然而,到目前为止,直接铸造磁体的性能仍有待进一步优化,非晶永磁和纳米晶永磁的一些物理机理也有待进一步澄清。本论文采用铜模铸造技术制备了不同尺寸的非晶、纳米晶或微米晶结构Nd-Fe-Al和Nd-Fe-B基稀土永磁体;系统研究了制备工艺、合金成分、微观组织和磁性能之间的联系;分析了非晶永磁合金矫顽力的起源以及不同磁体的矫顽力机理;深入研究了采用高丰度稀土Ce元素取代Nd后,磁体的磁特性和冶金行为。首先,利用铜模吹铸制备了Φ2 mm的Nd_(70-x)Fe_(30)Al_x(x=0~10)非晶-纳米晶永磁合金,研究了其室温永磁性能的起源和纳米团簇相的磁特性。研究发现,非晶基体中的铁磁团簇相是其室温高矫顽力的起源,团簇相之间的强交换耦合作用增强了合金的热稳定性提高,使其T_(block)高于室温,导致铸造合金在室温下仍能保持铁磁特性。合金的矫顽力随温度变化的趋势表明,其矫顽力符合强钉扎机制,纳米晶Nd相为畴壁的钉扎中心。随着Al含量的增加,合金的玻璃形成能力增加,非晶相增多,钉扎中心纳米晶六方Nd相逐渐减少,矫顽力也随之减小。低温下团簇相的部分磁矩被完全冻结,导致场冷下5 K的磁滞回线向上偏置。然后,在Nd-Fe-Al成分的基础上添加一定量的Co和B元素,研究了B和Nd元素的含量对铜模吹铸微米晶Nd-Fe-Co-Al-B合金组织结构和磁性能的影响。其中,在铸造态Φ2 mm的Nd_(25)Fe_(40)Co_(20)Al_(15-x )B_x(x=7~15)合金中,x=11合金获得了最大的矫顽力H_c=1140 kA/m。750℃下热处理10 min后,x=10合金的矫顽力H_c达到了1437 kA/m,其高矫顽力的原因是合金中出现了尺寸接近于临界单畴晶粒尺寸的纳米晶2:14:1相。此外,以Nd_(24)Fe_(41)Co_(20)Al_4B_(11)合金为基础,通过温度梯度和热变形成功诱导了铸造合金的磁性各向异性。利用磁场辅助铸造,改善了合金的微观组织,提高磁性能。此外,为进一步提高合金磁性能,采用铜模吸铸法制备了低稀土含量的纳米复合Nd-Fe-Co-Ti-Nb-B-C合金,并研究了C和Nd元素的含量对合金微观结构和磁性能的影响。其中,铸造合金的相组成为2:14:1相和非晶相。适量添加C元素,可以增加合金的玻璃形成能力,合金表层纳米晶2:14:1相的形成有利于合金矫顽力的提高。获得的Φ1mm的Nd_(9.5)Fe_(61.5)Co_(10)Ti_(2.5)Nb_(0.5)B_(15.5)C_(0.5)合金的磁性能达到:M_r=60.2 A·m~2/kg,H_c=1068kA/m和(BH)_(max)=42 kJ/m~3。Nd含量的增加,降低了晶界大范围非晶相的饱和磁化强度,Φ1 mm的Nd_(11)Fe_(60)Co_(10)Ti_(2.5)Nb_(0.5)B_(15.5)C_(0.5)合金的磁性能达到:M_r=64.0 A·m~2/kg,H_c=600kA/m和(BH)_(max)=52 kJ/m~3。实验和微磁模拟结果显示,薄层非磁性晶界相的存在有利于合金磁性能的提高。此外,研究还发现,合金中存在一种“微米Nd_2Fe_(14)B主相晶粒内部无序分布纳米尺寸的软磁非晶相”的新型各向异性纳米复合结构,这一结构为高磁性能各向异性纳米复合Nd-Fe-B永磁体的设计和制备提供了一种新的可能。最后,为进一步降低Nd-Fe-B磁体的成本,采用高丰度稀土Ce取代Nd元素,分别用熔体快淬法和铜模吹铸法制备了不同Ce含量的富稀土Nd-Ce-Fe-B合金,研究了含Ce磁体的磁特性和冶金行为,并用~(57)Fe穆谱对(Nd_xCe_(1-x))_2Fe_(14)B相的超精细结构进行了表征。结果表明,熔体快淬合金和铜模铸造合金的磁性能均随Ce含量的增加而降低,但在快淬(Ce_(1-x)Nd_x)_(16)Fe_(78)B_6(x=0~0.7)合金中,x=0.1和x=0.4合金的矫顽力达到了623kA/m和1206 kA/m,展现出高性价比。在铸造Φ2 mm的(Nd_(1-x)Ce_x)_(25)Fe_(40)Co_(20)Al_4B_(11)(x=0~0.7)合金中,x=0.3合金矫顽力出现了反常增加,从x=0.2合金的641 kA/m增加到x=0.3合金的863 kA/m。矫顽力的反常增加可以归因于2:14:1相中出现的相分离,微观组织和微磁模拟结果都表明相分离的存在有利于合金矫顽力的增加。此外,研究还发现,熔体快淬和铜模铸造合金中都出现了稀土元素偏析:Nd元素富集于2:14:1相,而Ce元素富集于晶界相;相比于富稀土相,Ce元素在1:2相中的偏析更加显着。元素偏析有利增加主相的内禀性能,因此有利于合金磁性能的提高。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-06-27)

蒋鑫,周秉文,殷实鉴,亚斌,孟令刚[3](2016)在《铜模铸造Cu_(99)Zr_(0.5)Al_(0.5)合金微观组织及时效工艺》一文中研究指出采用铜模铸造制备了直径为20mm的Cu_(99)Zr_(0.5)Al_(0.5)合金棒,研究了其铸态和冷轧态组织以及时效温度和时间对其电导率及力学性能的影响。结果表明,Cu_(99)Zr_(0.5)Al_(0.5)铸态合金由细小的等轴晶粒组成,晶界处存在少量共晶组织,冷轧后晶粒在轧制方向上被压扁、拉长,形成条带状变形组织。在不同时效温度下,合金硬度(HV)随时效时间的延长先增加后减小,而电导率随时效时间的延长先迅速增大后趋于稳定,经过450℃×1h时效后,硬度(HV)达到172,抗拉强度为460MPa,电导率为34.86 MS/m。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2016年05期)

朱忠仁,余红雅,郑志刚,钟喜春,刘仲武[4](2015)在《铜模铸造法制备Mn_(1.15)Fe_(0.85)P_(0.55)Si_(0.45)化合物及其磁相变研究》一文中研究指出采用铜模铸造法制备了Mn1.15Fe0.85P0.55Si0.45化合物,并对其物相结构、显微组织及磁热效应进行了研究。结果表明,化合物具有六角Mn5.64P3型主相和少量Mn3Fe2Si3杂相;化合物的居里温度为305 K,热滞为13.5 K;在0~2 T外磁场下的最大等温磁熵变为12.2 J/(kg·K),远远高于纯Gd。同时为了探索大磁熵变的来源,采用Landau相变理论和"普适曲线"方法研究了该化合物的磁相变特性,Arrott曲线分析表明,该化合物在居里温度附近发生了明显的一级相变,而"普适曲线"理论分析表明,该化合物的磁相变介于一级和二级之间。(本文来源于《功能材料》期刊2015年08期)

郑彬[5](2015)在《铜模铸造钒基贮氢合金的电化学性能研究》一文中研究指出采用铜模铸造法制备了V3TiNi0.56Co0.3钒基贮氢合金,并进行物相组成、显微组织、电化学腐蚀性能和电化学循环稳定性能的测试与对比分析。结果表明,铜模铸造制备的V3Ti Ni0.56Co0.3钒基贮氢合金为非晶合金,显着改善了合金的电化学腐蚀性能和电化学循环稳定性能。与常规铸造相比,铜模铸造使其腐蚀电位正移389 m V、最大放电容量增大19.96%、充放电循环20次后的放电容量下降率从96.93%减小至40.22%。(本文来源于《热加工工艺》期刊2015年01期)

王丽娟,秦春玲,王志峰,王岳宸,赵维民[6](2013)在《铜模铸造镍基非晶合金的研究与发展》一文中研究指出镍基非晶态合金作为一种亚稳态材料,也作为一种新型的结构与功能材料,不仅具有极高的强度、韧性、耐磨性和耐蚀性,而且还表现出高的催化活性、优良的软磁性、储氢性能、超导特性和低磁损耗等特点,已在电子、机械、化工等行业得到了广泛应用,并将随着理论研究的深入而不断扩大其应用范围。本文介绍了镍基非晶合金的制备方法及近年来最新的研究成果,全面评述了镍基非晶态合金材料优异的物理、化学性能及其应用,并指出了其目前存在的问题,对镍基非晶态合金的发展前景进行了展望。(本文来源于《2013中国铸造活动周论文集》期刊2013-11-02)

刘丽,秦春玲,王志峰,肖同娜,赵维民[7](2013)在《铜模铸造高性能铜基非晶合金的研究与发展》一文中研究指出与传统的晶态材料相比,非晶态材料由于具有独特的微观原子结构而具有较高的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。基于上述特点,非晶合金在精密机械、信息、航空航天、国防工业等高科技领域的应用研究受到广泛关注。铜基非晶合金以其成本低、强度高和过冷液相区大等特性,近年来吸引了众多研究者的研究兴趣。本文主要对利用铜模铸造方法制备的铜基非晶合金的玻璃形成能力、力学性能以及耐腐蚀性能等方面进行了综述。(本文来源于《2013中国铸造活动周论文集》期刊2013-11-02)

肖同娜,秦春玲,王志峰,刘丽,赵维民[8](2013)在《铜模铸造大块镁基非晶合金的研究与发展》一文中研究指出近年来,随着航空航天及汽车等领域的快速发展,对材料的轻质高强性能提出了越来越高的要求。镁合金具有密度低、比强度高、抗冲击、易回收、散热好、电磁屏蔽性好以及资源丰富等优点。镁基非晶合金无晶界、位错等缺陷,具有更优异的力学性能,在航空航天、汽车、精密制造、电子通讯与计算机、生物医学等领域具有广泛应用前景。大块镁基非晶合金材料已成为当前乃至今后重要的研究方向。本文主要对铜模铸造法制备的不同成分的大块镁基非晶合金的非晶形成能力、力学性能以及近年来的研究进展等方面进行了综述。(本文来源于《2013中国铸造活动周论文集》期刊2013-11-02)

叶浩,严红革,苏斌,曾佩兰,陈吉华[9](2013)在《真空感应熔炼水冷铜模铸造对2024铝合金形变热处理组织及性能的影响》一文中研究指出通过拉伸试验机、扫描电镜、透射电镜和光学显微镜等研究了真空感应熔炼水冷铜模铸造对2024铝合金经形变热处理后组织及性能的影响。结果表明:相对于普通铸造,真空感应熔炼水冷铜模铸造可使合金显微组织得到很大程度的改善,等轴晶数目增多,晶粒得到明显细化,平均晶粒尺寸从125μm减小至28μm;经过形变热处理后,真空感应熔炼水冷铜模铸造合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到603MPa,581MPa和12%,合金在获得高强度时仍保持较好的塑性;常规铸造合金经形变热处理后试样的拉伸断口形貌呈现脆性断裂特征,而真空感应熔炼水冷铜模铸造合金经形变热处理后试样拉伸断口形貌呈现韧性断裂特征。(本文来源于《机械工程材料》期刊2013年03期)

胡勇,丁雨田,张艳龙,王国斌,周质光[10](2012)在《铜模铸造块体Fe-Ga合金的磁致伸缩性能和结构特征(英文)》一文中研究指出采用惰性气体保护下的感应熔炼铜模吹铸方法,制备具有非平衡快速凝固组织、晶粒沿温度梯度取向生长的Fe100-xGax(x=16~20)合金棒。XRD分析判定棒材主要为无序A2相结构且具有<110>轴向择优取向。随着Ga元素含量的增加,合金的饱和磁化强度明显降低,低场动态响应迅速增加。快速凝固获得的 Fe82Ga18合金棒的纵向饱和磁致伸缩在30kA/m磁场强度下为92×10-6。吹铸法制备的Fe100-xGax(x=16~20)合金棒材大的磁致伸缩性能源自快速凝固过程中所保留下来的高温无序A2相和合金内部所具有的大量沿<100>方向排列的短程有序富Ga原子团簇,这些富Ga团簇最终诱发畸变 DO3相的生成,正如(200)衍射峰发生劈裂所示。有序化转变生成的DO3相对该合金的磁致伸缩性能不利。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2012年09期)

铜模铸造论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

Nd-Fe-B永磁材料由于其优异的综合永磁性能已得到广泛应用。制备Nd-Fe-B磁体的传统工艺为粉末冶金法,这些磁体制备工艺复杂、工序繁多,粉末冶金的缺陷也使材料的整体磁性能降低。另一方面,由于电子信息产业的快速发展,尺寸为1~10 mm的小微永磁体的需求出现了迅速增长。因此,发展低成本、工艺简单的高致密稀土永磁制备技术显得非常重要。上世纪末开始,研究者提出了采用直接铸造法制备非晶Nd-Fe-Al和纳米晶Nd-Fe-B永磁体,并取得了一些重要的进展。然而,到目前为止,直接铸造磁体的性能仍有待进一步优化,非晶永磁和纳米晶永磁的一些物理机理也有待进一步澄清。本论文采用铜模铸造技术制备了不同尺寸的非晶、纳米晶或微米晶结构Nd-Fe-Al和Nd-Fe-B基稀土永磁体;系统研究了制备工艺、合金成分、微观组织和磁性能之间的联系;分析了非晶永磁合金矫顽力的起源以及不同磁体的矫顽力机理;深入研究了采用高丰度稀土Ce元素取代Nd后,磁体的磁特性和冶金行为。首先,利用铜模吹铸制备了Φ2 mm的Nd_(70-x)Fe_(30)Al_x(x=0~10)非晶-纳米晶永磁合金,研究了其室温永磁性能的起源和纳米团簇相的磁特性。研究发现,非晶基体中的铁磁团簇相是其室温高矫顽力的起源,团簇相之间的强交换耦合作用增强了合金的热稳定性提高,使其T_(block)高于室温,导致铸造合金在室温下仍能保持铁磁特性。合金的矫顽力随温度变化的趋势表明,其矫顽力符合强钉扎机制,纳米晶Nd相为畴壁的钉扎中心。随着Al含量的增加,合金的玻璃形成能力增加,非晶相增多,钉扎中心纳米晶六方Nd相逐渐减少,矫顽力也随之减小。低温下团簇相的部分磁矩被完全冻结,导致场冷下5 K的磁滞回线向上偏置。然后,在Nd-Fe-Al成分的基础上添加一定量的Co和B元素,研究了B和Nd元素的含量对铜模吹铸微米晶Nd-Fe-Co-Al-B合金组织结构和磁性能的影响。其中,在铸造态Φ2 mm的Nd_(25)Fe_(40)Co_(20)Al_(15-x )B_x(x=7~15)合金中,x=11合金获得了最大的矫顽力H_c=1140 kA/m。750℃下热处理10 min后,x=10合金的矫顽力H_c达到了1437 kA/m,其高矫顽力的原因是合金中出现了尺寸接近于临界单畴晶粒尺寸的纳米晶2:14:1相。此外,以Nd_(24)Fe_(41)Co_(20)Al_4B_(11)合金为基础,通过温度梯度和热变形成功诱导了铸造合金的磁性各向异性。利用磁场辅助铸造,改善了合金的微观组织,提高磁性能。此外,为进一步提高合金磁性能,采用铜模吸铸法制备了低稀土含量的纳米复合Nd-Fe-Co-Ti-Nb-B-C合金,并研究了C和Nd元素的含量对合金微观结构和磁性能的影响。其中,铸造合金的相组成为2:14:1相和非晶相。适量添加C元素,可以增加合金的玻璃形成能力,合金表层纳米晶2:14:1相的形成有利于合金矫顽力的提高。获得的Φ1mm的Nd_(9.5)Fe_(61.5)Co_(10)Ti_(2.5)Nb_(0.5)B_(15.5)C_(0.5)合金的磁性能达到:M_r=60.2 A·m~2/kg,H_c=1068kA/m和(BH)_(max)=42 kJ/m~3。Nd含量的增加,降低了晶界大范围非晶相的饱和磁化强度,Φ1 mm的Nd_(11)Fe_(60)Co_(10)Ti_(2.5)Nb_(0.5)B_(15.5)C_(0.5)合金的磁性能达到:M_r=64.0 A·m~2/kg,H_c=600kA/m和(BH)_(max)=52 kJ/m~3。实验和微磁模拟结果显示,薄层非磁性晶界相的存在有利于合金磁性能的提高。此外,研究还发现,合金中存在一种“微米Nd_2Fe_(14)B主相晶粒内部无序分布纳米尺寸的软磁非晶相”的新型各向异性纳米复合结构,这一结构为高磁性能各向异性纳米复合Nd-Fe-B永磁体的设计和制备提供了一种新的可能。最后,为进一步降低Nd-Fe-B磁体的成本,采用高丰度稀土Ce取代Nd元素,分别用熔体快淬法和铜模吹铸法制备了不同Ce含量的富稀土Nd-Ce-Fe-B合金,研究了含Ce磁体的磁特性和冶金行为,并用~(57)Fe穆谱对(Nd_xCe_(1-x))_2Fe_(14)B相的超精细结构进行了表征。结果表明,熔体快淬合金和铜模铸造合金的磁性能均随Ce含量的增加而降低,但在快淬(Ce_(1-x)Nd_x)_(16)Fe_(78)B_6(x=0~0.7)合金中,x=0.1和x=0.4合金的矫顽力达到了623kA/m和1206 kA/m,展现出高性价比。在铸造Φ2 mm的(Nd_(1-x)Ce_x)_(25)Fe_(40)Co_(20)Al_4B_(11)(x=0~0.7)合金中,x=0.3合金矫顽力出现了反常增加,从x=0.2合金的641 kA/m增加到x=0.3合金的863 kA/m。矫顽力的反常增加可以归因于2:14:1相中出现的相分离,微观组织和微磁模拟结果都表明相分离的存在有利于合金矫顽力的增加。此外,研究还发现,熔体快淬和铜模铸造合金中都出现了稀土元素偏析:Nd元素富集于2:14:1相,而Ce元素富集于晶界相;相比于富稀土相,Ce元素在1:2相中的偏析更加显着。元素偏析有利增加主相的内禀性能,因此有利于合金磁性能的提高。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

铜模铸造论文参考文献

[1].张文进,赵银旭,唐玉荣.阳极炉浇铸铜模铸造模具的研究与优化改造[J].世界有色金属.2017

[2].赵利忠.铜模铸造Nd-Fe-Al和Nd-Fe-B基永磁合金的结构和磁特性研究[D].华南理工大学.2017

[3].蒋鑫,周秉文,殷实鉴,亚斌,孟令刚.铜模铸造Cu_(99)Zr_(0.5)Al_(0.5)合金微观组织及时效工艺[J].特种铸造及有色合金.2016

[4].朱忠仁,余红雅,郑志刚,钟喜春,刘仲武.铜模铸造法制备Mn_(1.15)Fe_(0.85)P_(0.55)Si_(0.45)化合物及其磁相变研究[J].功能材料.2015

[5].郑彬.铜模铸造钒基贮氢合金的电化学性能研究[J].热加工工艺.2015

[6].王丽娟,秦春玲,王志峰,王岳宸,赵维民.铜模铸造镍基非晶合金的研究与发展[C].2013中国铸造活动周论文集.2013

[7].刘丽,秦春玲,王志峰,肖同娜,赵维民.铜模铸造高性能铜基非晶合金的研究与发展[C].2013中国铸造活动周论文集.2013

[8].肖同娜,秦春玲,王志峰,刘丽,赵维民.铜模铸造大块镁基非晶合金的研究与发展[C].2013中国铸造活动周论文集.2013

[9].叶浩,严红革,苏斌,曾佩兰,陈吉华.真空感应熔炼水冷铜模铸造对2024铝合金形变热处理组织及性能的影响[J].机械工程材料.2013

[10].胡勇,丁雨田,张艳龙,王国斌,周质光.铜模铸造块体Fe-Ga合金的磁致伸缩性能和结构特征(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2012

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