7075铝合金传动轴空心轴身的挤压铸造工艺研究

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1、7075铝合金传动轴空心轴身的挤压铸造工艺研究摘要传动空心轴为列车转向架上重要的动力部件。采用密度较小的铝合金替代钢铁制备空心传动轴，可降低簧下重量，提高传动性能，对列车的高速化发展有着重要的促进意义。本文选用超高强度7075铝合金，结合挤压铸造工艺制备空心传动轴缩比件，以期望为铝合金空心传动轴的研制提供参考。对7075铝合金传动轴的挤压铸造参数(压力、浇注温度、模具温度)及热处理工艺进行了研究。实验结果表明：(1)挤压铸造过程中随着压力的增大，合金的晶粒组织得到细化，微观组织为树枝状、颗粒状与蔷薇状的

2、混合形态；合金熔体在高压下凝固，可以消除气孔、疏松等缺陷。(2)采用较低的浇注温度浇注时，铸件表面出现浇不足现象，浇注温度过高，合金组织较为粗大，过低或过高的浇注温度，均降低了合金的致密性，不利于合金力学性能的改善。实验发现，最佳的浇注温度范围为680"C～700"C。随着模具温度的升高，合金显微组织不断粗化，合金力学性能也随之下降。本试验得出合适的挤压铸造模具预热温度为250℃左右。(3)实验条件下，熔体温度为700"(2，模具预热温度250"(2，挤压压力为160MPa时制备出的铝合金传动轴轴身试样

3、经热处理后，抗拉强度及延伸率分别达到545MPa与8％。关键词：挤压铸造；空心传动轴；7075铝合金；轻量化列车ⅡAbstractAsanimportantpansoftrainbogie，transmissionhollowshaftpreparedbysubsitituinglowdensityaluminumalloyforsteel，canreducetheweightofunsprung，improvetransmissionperformanceandpromotethedevelopmen

4、tofhigh。speedtrain·Weexaminedultra．highstrength7075aluminumalloy，usingsqueezecastingmethodtopreparehollowshaftofreductionratio，inordertoprovidereferenceforthedevelopmentofaluminumalloyhollowshaft．Theprocessparameters(squeezecastingpressure，pouringtempera

5、ture，moldingtemperature)ofsqueezecastingandeffectsofheattreatmentprocesswerestudied·Theresultsaresummarizedbelow：(1)Withtheincreaseofcastingpressure，microstructureofthesamplesbecomemuchfiner．Microstructureunderdifferentpressurescontaineddendritic，granula

6、randrose．shapedstructure．solidificationunderprussurealsoreduceporosity，rarefactlonandSOon．(21Lowpouringtemperatureresultsindefectsofmisrunonthesurfaceofcasting，whilehighpouringtemperaturecoarsenthemicrostructure．Loworhighpouringtemperaturewerebothreduced

7、ensityandmechanicalpropertyofthesamples．Theoptimumpouringtemperaturerangewasabout680。C～700。C．Ahighermoldingtemperaturealsocoarsenmicrostructureandreducemechanicalpropertyofthesamples．Experimentalresultsindicatesthattheappropriatetemperatureofcastingmoldw

8、asaround250℃．(3)Undertheexperimentalconditions，whencastingpressureis160MPa，themelttemperatureis700℃andmoldtemperatureis250℃，tensilestrengthandelongationofaluminumalloyhollowto545MPaand8％，respectively．shaftspecimenafterheat