ZG45精密铸造的性能研究开题报告.docVIP

毕业设计（论文）开题报告 课题名称 ZG45精密铸造的性能研究 系 部 材 料 工 程 系 专 业 材料科学与工程 班 级 T733-1 姓 名 吴建中 学 号 20070330113 指导教师签名（校内） 指导教师签名（校外） 2011 年 3 月 14 日 1．课题背景及研究意义 随着汽车工业的发展，人们越来越关注汽车行业的低碳、环保和可持续发展。那么发展“低碳经济就是是汽车零部件企业生存发展的必然选择【1】。节能减排的浪潮席卷了整个汽车行业，汽车零部件的生产和设计就有了更高更严格的要求。 依靠新技术发展和进步（如新材料、新工艺、水溶型芯、陶瓷型芯、定向凝固、热等静压等），熔模铸造得到了迅速的发展。可以生产更大、更精、更薄、更强的产品【2】。这样我们就能够为客户提高更优质的零部件产品。 然而目前，我公司生产出的材料为ZG45的精密铸件的延伸率为12%左右，达不到客户要求的15%；而屈服强度Rp≥400MPa，抗拉强度Rm≥650MPa，较多地超出了客户分别要求的310 MPa 和570 MPa。为了满足客户的要求，赢得市场和自身企业长远的发展，我们必须尽快解决这个问题。 2．本课题及相关领域的国内外现状及发展 2.1熔模精密铸造【3-7】 　北美包括美国、加拿大、墨西哥,其熔模铸造年产值从1997 年的2611 亿美元增至1999 年32 亿美元,2000 年约34 亿美元。其中美国占产值的近95 %。欧洲则从1993 年到1999 年年销售额增加了近一倍,例如英国精铸业从1994 年的4 亿美元持续发展到2000年的6 亿美元。中国熔模铸造在20世纪90年代得到很大发展。据统计，2001年熔模铸造总产量已达27.4万吨，总产值约47.8亿元，年产量和年产值分别为1988年的5.48倍和14.48倍。 目前，我国精铸工艺装备制造水平还有相当大的差距，包括制模、制壳、熔炼、精整及其他后工艺设备的自动化、智能化水平与国际水平差距明显，同时包括厂房设施在内，从设计到生产流程的环境保护的手段还难以消除危害源。这在很多不同类型的企业中普遍存在。主要包括大量粉尘、有毒有害气体以及废渣、废弃物的排放等。 东风精密铸造公司走可持续发展之路，提出节能减排，要求精铸产品要做到“三化”，努力朝着“精、优、轻、重、绿”的方向发展“精”，就是精密、准确：“优”即无缺陷；“轻”是结构和材质的轻量化；“重”是重要件；“绿”即清洁生产，绿色铸造。这是精铸企业提升核心竞争力的重要衡量指标。 为了达到这些目标，必须在制模、制壳、熔炼、精整等生产过程中加强科学的管理，同时要结合利用新技术新材料新工艺（单晶铸造、过滤净化、快速成型、计算机在熔模铸造中的应用、机械自动化等）。 2.2钢材的发展趋势【8-11】 钢材是汽车制造的主要原料，据粗略统计，生产一辆汽车的原材料中，钢材所占的比例约为72％～88％。用于汽车制造的钢材品种主要有型钢、中板、薄板、钢带、优质钢材、钢管等，其中以薄板和优质钢材为主。热轧中板主要用于载重汽车车架纵梁、横梁、车厢横梁、车轮轮幅、轿车的滚形车轮轮辋，轮幅等。冷轧薄板主要用于车身，要求钢板成形性能良好，表面质量好，厚度公差小。轿车车身用钢为电镀锌板、热镀锌板。 20 世纪的社会需求和技术发展形成了目前的高强度低合金钢、合金结构钢、超高强度钢、不锈耐蚀钢、耐热钢、工具钢、模具钢、轴承钢等合金钢品种体系。进入21 世纪后，高层建筑、深层地下和海洋设施、大跨度重载桥梁、轻型节能汽车、石油开采和长距离油气输送管线、军用舰艇、航空航天器、高速铁路设施、能源设施等国民经济的各个部门都需要性能高、使用寿命长且成本低的新型合金钢。合金钢的开发现状可以描述为高性能化和多品种化。 随着汽车占有量不断增加，燃油价格的不断上涨，汽车工业对轻量化、安全、环保以及燃油经济性要求越来越高，而节能和环保则要求汽车生产厂家在确保汽车安全性的基础上尽量降低车身重量。因此国内外的汽车制造厂与钢厂紧密合作，开发出一系列的新型汽车用高强度钢板。采用高强度钢板可以达到减薄车身用板的厚度和重量的目的，这样既可减少汽车重量，在降低燃油消耗的同时降低排放，又可提高汽车的安全性。这就使新型的高强度钢板在汽车行业中得到越来越广泛的应用，特别是在汽车车身的生产中。 总之，汽车工业用钢同样朝着低合金高强度方向的发展，从材料、工艺、设计等方向努力做到轻量化，尽可能的节能减排，走低碳环保的可持续发展之路。 3．课题主要任务和研究路线 3.1主要任务 目前，企业生产出的材料为ZG45的铸件的延伸率为12%左右，达不到客户要求的15%；而屈服强度Rp≥400MPa，抗拉强度Rm≥650MPa，较多地超出