新型壓鑄汽車零部件的工藝分析
Mg-9Al-1Zn-0。 對5Ce汽車新型壓鑄件樣品進行壓鑄，對其力學性能和耐腐蝕性能進行測試分析。 結果表明,隨著澆注溫度的升高和注射速度的加快,試樣的抗拉強度和屈服強度先升高後降低,腐蝕電位先正移後逐漸負移,伸長率變化不大. 性能和耐腐蝕性均先提高後降低； 與620℃澆注溫度相比，650℃澆注溫度下的抗拉強度和屈服強度分別提高了13.08%、23.78%，斷裂伸長率降低了1%，腐蝕電位正移了43mV ; 與壓鑄時注射速度1m/s相比，3m/s壓鑄下的抗拉強度和屈服強度分別提高了11.20%。 16. 45%，斷裂伸長率降低0.8%，腐蝕電位正向移動31 mV。 Mg-9Al-1Zn-0的最佳壓鑄工藝參數。 5Ce汽車新型壓鑄件為：初始鍛造溫度650℃，注射速度3m/s。
前言 在經濟高速發展的今天，人們的生活和出行越來越離不開汽車，對汽車的質量、性能、經濟性、使用壽命等提出了更高的要求。 同時，基於節能、減排、降耗、輕量化等新發展理念的影響，汽車材料正朝著輕量化、高性能化、環保化的方向發展。 鋁、鎂合金等輕質金屬得到了更多的研究和應用。 但汽車零部件種類繁多，形狀複雜，如氣缸體、變速箱、氣缸蓋、車輪等，多為大型複雜的薄壁件。 因此，生產工藝正逐漸轉向壓鑄。 汽車壓鑄件受到行業影響。 更多的關注和應用。 壓鑄工藝雖然優於普通鑄造工藝，但表面更光滑，壁更薄，精度、強度更高，工藝簡單，生產效率高，可大大節省原材料，但壓鑄工藝僅適用於流體金屬加工，其發展受到一定的限制。此外，壓鑄也存在一定的鑄造缺陷，易產生氣孔、氧化雜質等，且成本高壓鑄所需的設備和模具較多，適合大批量生產。 雖然我國壓鑄技術日趨成熟，大大提高了汽車零部件的質量和性能，但基於行業和社會對汽車壓鑄零部件性能的高要求，需要不斷發展和完善。創新壓鑄技術，推廣新型汽車壓鑄。 零部件的發展又向前邁進了一步。
1。 測試
研究對象為Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件。 Mg-9Al-1Zn-0.5Ce合金的原材料為純鎂錠、鋁錠、鋅錠、鈰粉、純度99%以上的細錳。 粉末。
熔煉在坩堝電阻爐中進行。 首先，預熱坩堝。 坩堝變為深紅色後，在坩堝底部和四周撒上RJ-2焊劑，分批加入鎂錠、細錳粉、鈰粉、鋁錠、鋅錠。 在所有組分熔化後，進行除渣和精煉。 靜置10分鐘後，將合金液倒入1250kN臥式冷室壓鑄機的型腔中，在1250kN臥式冷室壓鑄機上進行壓鑄試驗。 壓鑄過程中，保持模具預熱溫度250℃，注射壓力90MPa不變，改變澆注溫度和注射速度。
所有壓鑄樣品均未經熱處理。 新型汽車壓鑄件鍛件主要尺寸為：外徑88mm，高54mm，厚5mm，內徑42mm，總長101mm。
在室溫下測試了新型Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車壓鑄件的力學性能。 儀器採用Instron8032電子拉力試驗機，以2mm/min的恆速拉伸，記錄強度、斷後伸長率和斷裂。 形貌用S-530掃描電子顯微鏡觀察。 採用電化學腐蝕法在室溫下測試耐腐蝕性，測試儀器為PARSTAT電化學三電極系統系統，腐蝕介質為NaCl溶液，濃度為3.5%，極化曲線測試速度為0.4mV/ s，並結合分析軟件Tafel擬合，記錄電化學參數（腐蝕電位），用S-530掃描電鏡觀察腐蝕形貌。
2. 測試結果與討論
2.1 試樣在不同澆注溫度下的力學性能測試
以9m/s恆定注射速度製備的Mg-1Al-0.5Zn-3Ce汽車新型壓鑄件試樣在不同澆注溫度下力學性能測試結果。 可以看出，澆注溫度越低，強度越低，澆注溫度的提高可以有效提高試樣的抗拉強度和屈服強度，斷後伸長率相對略有降低。 620、635、650、675、700℃澆注溫度下的抗拉強度分別為237、253、268、257、242 MPa，屈服強度為143、165、177、169、154 MPa，斷裂伸長率為分別為 8.9%、8.2%、7.9%、8.1%、8.4%。
可以看出，試樣在620℃澆注溫度下的抗拉強度和屈服強度最小，斷裂伸長率最大。 此時試樣的力學性能最差； 當鑄造溫度為650℃時，試樣的抗拉強度和屈服強度最高，與13.08℃壓鑄相比分別提高了23.78%和620%，斷裂伸長率僅為減少了 1%。 此時機械性能最好。 當澆注溫度繼續升高時，試樣強度下降，斷裂伸長率下降，力學性能又開始下降。
2.2 不同註射速度下樣品的力學性能測試
9℃恆定澆注溫度下不同註射速度製備的Mg-1Al-0.5Zn-650Ce汽車新型壓鑄件試樣力學性能測試結果：注射速度越慢強度越低，注射速度越慢加速可有效提高試樣的抗拉強度和屈服強度，斷後伸長率相對略有降低。 1、2、3、4、5m/s注射速度下的拉伸強度分別為241、255、268、259、244MPa，屈服強度為152、164、177、168、153MPa，拉伸後的伸長率分別為骨折率分別為 8.7%、8.4%、7.9%、8.2% 和 8.5%。 可以看出，在1m/s注射速度下，試樣的抗拉強度和屈服強度最小，斷裂伸長率最大。 此時試樣的力學性能最差； 當壓鑄速度為3m/s時，試樣的抗拉強度和屈服強度最大，與11.20m/s壓鑄相比分別提高了16.45%和1%，斷裂伸長率僅降低0.8%。 此時機械性能最好。 當注射速度繼續提高時，試樣強度下降，斷裂伸長率下降，力學性能又開始下降。 2.3 試樣拉伸斷裂形貌
Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件試樣分別在620℃和650℃壓鑄時的拉伸斷裂圖片。 可以看出，在兩種澆注溫度下壓鑄時，試樣的拉伸斷裂均表現出典型的延性斷裂特徵。 620℃壓鑄時，試樣撕裂邊大，凹坑不規則，韌性差； 650℃壓鑄時，試樣的凹坑明顯減少，形狀更圓潤，分佈更規整，韌性大大提高。 ，機械性能最好。 綜合不同澆注溫度下新型Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車壓鑄件試樣的強度和伸長率測試結果可知，從Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件的優化型壓鑄件樣品考慮到其力學性能，澆注溫度以650℃為宜。
2.4 不同澆注溫度下試樣的耐腐蝕性能
Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件試樣在3m/s的恆定注射速度和不同澆注溫度下製備的耐腐蝕性能測試結果如圖6所示。可以看出增加澆注溫度的升高可使試樣的腐蝕電位正向移動，提高耐蝕性。 隨著澆注溫度從620℃升高到650℃，試樣的耐蝕性先升高後降低。 澆注溫度為 620、635、650、675 和 700°C 時的腐蝕電位分別為-0.924、-0.913、-0.881、-0.893、-0.908V。 可以看出，試樣在620℃澆注溫度下的腐蝕電位最負，試樣的耐腐蝕性能最差； 650℃澆注溫度為壓鑄時，試樣的腐蝕電位最正，比620℃壓鑄時的腐蝕電位更正。 在43mV時，此時耐腐蝕性最好。 當澆注溫度繼續升高時，試樣的腐蝕電位開始負移，耐蝕性又開始下降。
2.5 不同註射速度下試樣的耐腐蝕性能
Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件試樣在650℃恆定澆注溫度和不同註射速度下的耐腐蝕性能測試結果。 可見，注射速度的加快可使試樣的腐蝕電位正向移動，提高耐蝕性。 隨著注射速度從 1m/s 增加到 5m/s，樣品的腐蝕電位先正向移動，然後逐漸向負向移動。 1、2、3、4和5m/s注射速度下的腐蝕電位為-0.912、- 0.906、-0.881、-0.892、-0.904V。 可以看出，注射速度為1m/s的壓鑄試樣的腐蝕電位最負，此時試樣的耐腐蝕性能最差； 以3m/s的注射速度壓鑄時，試樣的腐蝕電位最正，壓力相對較高。 射速1m/s時正移31mV，此時耐腐蝕性最好。 當注射速度繼續提高時，試樣的腐蝕電位開始負移，耐蝕性又開始下降。
2.6 不同壓鑄工藝下試樣腐蝕形貌
Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件試樣分別在620℃和650℃壓鑄時的腐蝕形貌圖。 可以看出，在620℃壓鑄時，試樣的腐蝕坑點密集成群，坑坑深度較深，此時腐蝕程度嚴重； 在650℃壓鑄時，試樣的腐蝕程度大大降低，僅出現少數腐蝕點。 Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件試樣在不同澆注溫度下的腐蝕電位測試值從Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件的耐蝕性優化可知零件試樣 考慮到性能，650°C 的鑄造溫度是首選。
注射速度為3m/s時，試樣表面腐蝕點小且少，此時耐蝕性最好； 當注射速度增加到5m/s時，試樣的腐蝕加劇，出現較大形狀的腐蝕坑，耐蝕性降低。 根據Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件樣品在不同註射速度下的腐蝕電位測試值可知，為了優化Mg-9Al-1Zn-0.5的耐腐蝕性能Ce汽車新型壓鑄件樣品，注射速度最好為3m/s。
3結論
不同澆注溫度和注射速度的新型Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車壓鑄件的壓鑄樣品，以及力學性能和耐腐蝕性能測試分析。 總結如下：
- (1)隨著澆注溫度的升高和注射速度的加快，試樣的抗拉強度和屈服強度先升高後降低。 腐蝕電位正向移動，然後逐漸向負移動。 伸長率略有變化。 性能和耐腐蝕性能先提高後降低。 新型Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車壓鑄件試樣在650℃澆注溫度和3m/s注射速度下的抗拉強度和屈服強度最大，斷裂伸長率最小，腐蝕電位最小是最積極的，機械性能好。 最好的耐腐蝕性。
- (2)與620℃澆注溫度相比，650℃澆注溫度下的抗拉強度和屈服強度分別提高了13.08%和23.78%，斷裂伸長率降低了1%，腐蝕電位正移。 43mV； 與壓鑄時1m/s注射速度相比，3m/s壓鑄下的抗拉強度和屈服強度分別提高11.20%和16.45%，斷裂伸長率降低0.8%，腐蝕電位正移了31mV。
- (3)為了優化Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件試樣的力學性能和耐腐蝕性能，對Mg-9Al-1Zn-0.5Ce汽車新型壓鑄件的壓鑄工藝參數進行了研究零件樣品優化如下：初始鍛造溫度650℃，注射速度3m/s。
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