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日本铝合金压铸新技术 中国还有哪些技术待超越?
2017-5-13 9:41:20

  日本的铸造技术是在二战以后,不断借鉴欧美的技术而发展起来。在铝合金压铸件铸造新技术领域,又有两项创新。

  半固态成形铝合金的制造技术

  传统的铝合金压铸件,在力学性能和耐压性方面的可靠性较差。因此,半固态成形法备受业内关注。这也是一种高质量的成型方法。这种方法的要点是将液体金属、固体金属与混合状态下(半熔融)制造铸件。可使铸件内部缺陷大幅度减少,从而提高耐压性和力学性能。然而,用经电磁搅拌等特殊方法制成的坯料是关键。

  自行研究开发的坯料的制造技术,以加工应变导入法为基础,经多项研究试验加以改进,确立在半熔融加热条件下使初生成为100um左右的均匀球状体的制造技术。

  其要点为:

  为抑制制坯料中的初生?相的成长,控制凝固速度并确定化学成分。

  加工应变时控制导入的速度和温度。

  加工应变的均衡导入技术。

  用这种方法制造出来的半固态成形用坯料,半熔融温度加热处理后微观组织均一。用几种坯料制成的轮毂,与原来的产品比较,在顶端与薄壁部位都有均一细微的微观组织。机械性质优良,完全达到了旋转弯曲试验技术标准的要求。

  纤维增强的发动机缸体

  汽车的发动机要向轻量化、紧凑化、高性能化方向发展。轻量化主要是发动机中最重的缸体使用铝合金,紧凑化主要是缩短缸体的各缸孔间的尺寸,以达到使缸体全长缩短。高出力是同样的缸体使缸径扩大从而增大排气量,这与简洁化是兼容的。高性能化是使缸体整体铝合金化,使缸孔的热传导好、变形小,从而提高发动机效率,节约能源。

  原来的缸体多用铝合金压铸,镶铸铸铁缸套,不能满足上述要求。因而开发了整体铝合金发动机缸体,缸孔部分用纤维增强金属。

  缸孔部分用陶瓷纤维预制品,其间隙中浸入铝合金液体,置换空气而形成。预制品在压型中定位,与过去用的铸铁衬套同样。将预制品进行预热,固定在支撑物上,支撑物在压型中定位。

  另外,为使预制品的纤维间隙易于浸入铝液,采用层流压铸法。为防止铝液温度降低,向压射室涂敷粉状润滑剂,压型上涂敷粉状离型剂。铸造后可将支撑物回收反复使用。

  除此之外,日本的工业机床技术也较为发达。目前,中国虽然在机床技术方面有不断的技术突破,但核心零件技术仍然掌握在外国公司手中。日本拥有独立技术产权的工业机床非常之多,诸如三菱重工、扎克(MAZAK)、牧野、森精机、天田、东芝等等。车铣刨磨一直到柔性生产加工中心激光雕刻,制造业能用到的日系机床基本都涵盖了。

  日本的汽车发动机几乎垄断了所有不能自产发动机的自主品牌汽车市场。在中国,整车市场占有率并不高的三菱公司,1997年在辽宁沈阳设立航天三菱、1998年在黑龙江哈尔滨设立东安三菱,分别生产中等排量和小排量的汽油发动机,为当时的哈飞、东南、华晨等公司配套。随着1999年前后奇瑞、吉利、华晨、比亚迪等自主品牌的崛起,在它们建设之初都不能自产发动机的情况下,三菱在华投资的这两个发动机公司的业绩突飞猛进,着实赚了不少钱。

  美国虽然是机器人的诞生地,早在1962年美国就研制出了世界上第一台工业机器人,而真正的机器人王国是日本。根据全球工业机器人品牌top10品牌中,就有5家来自日本,它们是:发那科(FANUC)、那智不二越、川崎机器人、日本安川、三菱。日本的工业机器人密度是世界平均水平的10倍,也比第二名的新加坡多出一倍。而中国在这排名中基本找不到位置。

(来源:机经网)
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新闻关键词 铝合金
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