文档介绍:重庆大学
硕士学位论文
镁合金精密压铸成形工艺及模具设计制造
姓名:郭剑
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:龙思远
20070430
摘要镁合金作为世纪绿色金属结构材料,具有比重轻、高比强度、高比刚度,以及良好的电磁屏蔽能力、良好的铸造性能、易于再生利用以及优越的阻尼吸震降噪特性等一系列独特的优点,在汽车、摩托车、机械结构、手持工具、便携电器、机载设备、移动结构上的规模应用能减轻产品重量、减震降噪、降低能耗和排放、提高产品动力学性能,是一种极具应用前景的新型技术结构材料。镁合金约%是通过铸造成型的,其中应用最为广泛的是高压铸造工艺。而工艺设计、模具设计和模具制造这三个环节都能够影响压铸的成败。因此,工艺设计、模具设计和模具制造的研究对压铸具有重要的实际指导意义。本论文针对我国镁合金压铸生产历史短,工艺设计和模具制造缺乏指导性技术文献的现状,根据镁合金熔铸工艺特性、压铸成形工艺本质、熔体充型流动和凝固特征与铸件表面和内部缺陷的形成理论,采用理论分析、数字模拟与实例铸件生产考证相结合的模式,系统研究了镁合金压铸成形过程液气两相充型流、充型速度场、温度场、熔体凝固过程固液分布、凝固时间与铸件缺陷形成的关系,提出了镁合金高品质、高效率、高工艺收得率的近终铸造成形工艺的浇注系统、溢流槽和排气槽的设计原理和模具制造质量控制要领,提出了镁合金精密压铸成形工艺和模具地优化设计规范雏形,提出了模具设计制造规范。并以手持工具构件的压铸生产为对象进行实践验证。实际生产应用结果表明,按照本文提出的工艺设计、模具设计及模具加工质量控制规范,能够达到提高压铸工艺设计的合理性、提高产品质量、节约模具成本、节约时间、提高产品开发效率的作用,实现保障压铸工艺设计技术水准、提升企业产品开发能力的目标。关键词:数值模拟,,镁合金,手持工具,模具设计,模具制造,工艺规范,设计规范,制造规范中文摘要
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懒刁年¥月洲学位论文作者签名:喜学位论文作者签名:鄯纠诳年伸谌独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:年口日中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得重麽太堂重庞态堂重庭盔堂凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签字日期:本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密本学位论文属于不保密埽。胫辉谏鲜鲆桓隼ê拍诖颉啊獭导师签名:●
髀引言随着人类文明的持续高速发展,资源和环境的问题日益显现。第一次工业革命以来,人类文明的发展便伴随着各种资源的消耗。由于某些不可再生资源如许多金属材料墓仁褂茫芏嘟鹗艨蟛试此孀攀奔涞难有鸾デ饔诳竭。有些金属缤⑶Α⑿只能持续几十年,有些缏痢⑻也只够使用一百年到三百年。我国在很多传统矿产资源上,从蕴藏量和品质上讲与其他国家相比具有很大的劣势,铜矿贫乏,铁的储藏量也不丰富,铝土矿的品质不高。在这种情况下,如何利用本国优势资源替代日益耗尽的资源,推动本国经济的可持续发展成了世界各国的重要研究方向。我国在很多传统矿产资源上,与其他国家相比具有很大的劣势,铜矿贫乏,铁的储藏量也不丰富,铝土矿的品质不高,因此,随着工业的持续发展,可持续发展问题在我国显得尤其突出。但我国也有其他国家无法比拟的优势资源一镁,据勘测,我国的镁资源特别丰富,菱镁矿储量居世界首位,约亿吨,⒘烤薮蟆⑽N夜烙械牧鄹咂分拭咀试础镁作为一种轻质工程材料,具有比重轻、高比强度、高比刚度,以及良好的电磁屏蔽能力、良好的铸造性能、易于再生利用以及优越的阻尼吸震降噪特性等一系列独特的优点,是一种极具利用价值的资源。但由于多种因素,其潜力尚未充分挖掘出来,开发利用远不如钢铁、铜、铝等成熟。在很多传统金属矿产趋于枯竭的今天,镁金属材料的大量开发是解决社会可持续发展的一个有效途径,因此,如何充分利用该材料,使之大规模替代那些贫乏资源便成了当今的一项紧迫任务。年我国原镁产量已居世界首位,占全球产量的%。但是由于国内还没有形成镁加工产业体系,对镁应用领域的开拓非常滞后,年全国原镁产量的%以上作为初级原料低价出口。在国内消费的%原料中,只有很少一部分以镁合金压铸件形式用于桑塔纳轿车变速箱壳体,其余均作为合金制备等普通用途