日本鑄造技術(shù)是從第二次世界大戰(zhàn)后，以新的形式復(fù)蘇而形成的。之后通過借鑒引進(jìn)歐美新的技術(shù)逐漸發(fā)展起來的，介紹日本兩項(xiàng)鋁合金壓鑄件鑄造新技術(shù)。 一、半固態(tài)成形鋁合金的制造技術(shù) 傳統(tǒng)的鋁合金壓鑄件，力學(xué)性能和耐壓性方面的可靠性差。所以，一種高質(zhì)量的成形方法——半固態(tài)成形法引人注目。這種方法的要點(diǎn)是將液體金屬、固體金屬與混合狀態(tài)下（半熔融）制造鑄件。可使鑄件內(nèi)部缺陷大幅度減少，從而提高耐壓性和力學(xué)性能。這種方法要用經(jīng)電磁攪拌等特殊方法制成的坯料。日前，日本制造廠所用的坯料是從國外進(jìn)口的，在生產(chǎn)成本、穩(wěn)定供應(yīng)和余料的回收利用等方面都存在問題。自行研究開發(fā)的坯料的制造技術(shù)，以加工應(yīng)變導(dǎo)入法為基礎(chǔ)，經(jīng)多項(xiàng)研究試驗(yàn)加以改進(jìn)，確立在半熔融加熱條件下使初生成為100um左右的均勻球狀體的制造技術(shù)。其要點(diǎn)為：為抑制制坯料中的初生?相的成長，控制凝固速度并確定化學(xué)成分。加工應(yīng)變時(shí)控制導(dǎo)入的速度和溫度。加工應(yīng)變的均衡導(dǎo)入技術(shù)。用這種方法制造出來的半固態(tài)成形用坯料，半熔融溫度加熱處理后微觀組織均一。用幾種坯料制成的輪轂，與原來的產(chǎn)品比較，在頂端與薄壁部位都有均一細(xì)微的微觀組織。機(jī)械性質(zhì)優(yōu)良，完全達(dá)到了旋轉(zhuǎn)彎曲試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。二、纖維增強(qiáng)的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)要向輕量化、緊湊化、高性能化方向發(fā)展。輕量化主要是發(fā)動(dòng)機(jī)中最重的缸...
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與陸地油氣開采相比，海洋環(huán)境洋流劇烈、海溫和壓力隨深度變化大、海底巖層結(jié)構(gòu)與陸地井迥異。海洋油氣中H2S、CO2和Cl-等的含量普遍較高，海底微生物種類復(fù)雜，化學(xué)腐蝕和微生物腐蝕能力都很強(qiáng)。因此，海洋油氣開采平臺用特殊鋼材料如不銹鋼、耐蝕合金等普遍要求高耐蝕、高強(qiáng)高韌和高耐磨等性能特點(diǎn)。國外先進(jìn)的海洋油氣資源鉆采、加工、輸運(yùn)等環(huán)節(jié)均應(yīng)用了大量的超級不銹鋼和耐蝕合金材料。所謂的“超級”不銹鋼材料，與傳統(tǒng)不銹鋼材料相比，一般是指高Ni/Cr/Mo、高純凈度、采用N 金化或變形工藝強(qiáng)韌化的一類高性能不銹鋼材料，如超級奧氏體、超級鐵素體、超級雙相不銹鋼以及鎳基或鐵鎳基耐蝕合金等。 本文通過對國外海洋平臺用先進(jìn)高強(qiáng)度、高耐蝕性不銹鋼及耐蝕合金材料發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀的系統(tǒng)調(diào)研，闡述了其商業(yè)化產(chǎn)品的分類及關(guān)鍵性能指標(biāo)、應(yīng)用領(lǐng)域、代表性企業(yè)及產(chǎn)業(yè)規(guī)模，其中先進(jìn)特殊鋼代表性商業(yè)牌號和平臺典型件應(yīng)用部位是重點(diǎn)討論的內(nèi)容。另一方面，對目前國內(nèi)該領(lǐng)域的材料研發(fā)、應(yīng)用現(xiàn)狀以及存在的問題進(jìn)行了剖析，揭示了國內(nèi)外生產(chǎn)及市場環(huán)節(jié)存在的巨大差異。在此基礎(chǔ)上，對我國未來海洋平臺用先進(jìn)特殊鋼材料的發(fā)展提出了合理建議，對相關(guān)材料研發(fā)和生產(chǎn)發(fā)展方向、產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式等都具有參考意義。 國外海洋平臺用先進(jìn)特殊鋼： 材料分類及關(guān)鍵性能指標(biāo) 與海洋平臺用微合金化結(jié)構(gòu)鋼材料不同，海洋平臺用特殊鋼材料普遍都是高合金體系的Ni-Cr ...
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鎳基合金不僅在諸多工業(yè)腐蝕環(huán)境中具有獨(dú)特的抗腐蝕甚至抗高溫腐蝕性能，而且具有強(qiáng)度高、塑韌性好，可冶煉、鑄造、冷熱變形、加工成型和焊接等性能，被廣泛應(yīng)用于石化、能源、海洋、航空航天等領(lǐng)域。1成分與分類鎳在堿類溶液中完全穩(wěn)定，對活潑氣體（如氟、氯、溴以及它們的氫化物）、氫氧化物（如NaOH、KOH）、一些有機(jī)物的耐腐蝕能力優(yōu)良。合金元素在鎳基合金中耐水溶液腐蝕的主要作用見表1。 研究表明合金元素改善合金腐蝕抗力的效果，來自鎳合金表面所形成的鈍化膜的穩(wěn)定性。鎳基合金中鎳含量都在30%以上，其中W（Ni+Fe）≥50%的稱為鐵鎳基耐蝕合金，W（Ni）≥50%的稱為鎳基耐蝕合金，在實(shí)際使用中都可以被認(rèn)為是鎳基耐蝕合金，其分類如表2所示。 2性能及應(yīng)用鎳基耐蝕合金家族圖譜研，其中幾種合金的耐蝕特性如表3所示。 2.1 Ni-Cu系Ni和Cu可以任何比例混合而成固溶體合金，稱為Monel合金。 Ni-Cu具有較好的耐HF、海水鹽水及縫隙腐蝕性能。Monel合金Ni70Cu30是最早的鎳基耐蝕合金。它既具有較高的強(qiáng)度和韌性, 又具有優(yōu)良的抗還原酸及強(qiáng)堿介質(zhì)和海水等腐蝕的性能 ,通常用于制造輸送氫氟酸(HF)、鹽水、中性介質(zhì)、堿鹽及還原性酸介質(zhì)的設(shè)備。Monel合金有鑄造合金和變形合金(軋材)2大類。最常用的Monel合金是Monel 400和Monel K...
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鋼結(jié)硬質(zhì)合金是以難溶金屬碳化物（主要有WC、TiC等）為硬質(zhì)相、以鋼作粘結(jié)相的一種復(fù)合材料。鋼結(jié)硬質(zhì)合金的硬質(zhì)相一般占合金總質(zhì)量的30%～50%，其余部分為鋼基體。由于鋼基體所占比例較大，鋼的性質(zhì)較為明顯，有著良好的可加工性，可熱處理性和可鍛性等，經(jīng)過粉末混合、壓制成型、燒結(jié)、鍛造、切削加工、熱處理等工序后，可得到各種規(guī)格、各種形狀的鋼結(jié)硬質(zhì)合金制品，其應(yīng)用范圍十分廣泛。鋼結(jié)硬質(zhì)合金的力學(xué)性能介于硬質(zhì)合金和鋼之間，與鋼相比，有更高的硬度、更好的耐磨性及更高的彈性模量和抗壓強(qiáng)度；與硬質(zhì)合金相比，有良好的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性，有良好的自潤滑性、較低的摩擦系數(shù)、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，表現(xiàn)出優(yōu)異的綜合性能。其硬度可達(dá)到HRC60～70，而韌性指標(biāo)則較普通硬質(zhì)合金有較大程度的改善。在退火狀態(tài)下，可以采用普通切削加工設(shè)備和刀具進(jìn)行車、銑、刨、磨、鉆等機(jī)械加工，還可以鍛造、焊接；而在淬硬狀態(tài)下，則具有很高的硬度。由于含有大量彌散分布的高硬度硬質(zhì)相，其耐磨性可以與高鈷硬質(zhì)合金接近；比高合金模具鋼有更高的彈性模量、耐磨性、抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度。由于有以上特點(diǎn)，鋼結(jié)硬質(zhì)合金在鋼材中有其特殊的優(yōu)勢。更重要的是，鋼結(jié)硬質(zhì)合金的價(jià)格不及普通硬質(zhì)合金的一半，而使用壽命卻是鋼的幾倍，幾十倍，甚至幾百倍，具有很大的經(jīng)濟(jì)效益。鋼結(jié)硬質(zhì)合金制品可根據(jù)需要進(jìn)行各種熱處理操作，以滿足不同模具在使用性能上的要求，特別是經(jīng)過淬火和回...
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