铸造工艺计算机辅助设计软件

《铸造工艺计算机辅助设计软件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铸造工艺计算机辅助设计软件（41页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、铸造工艺计算机辅助设计软件产品功能 铸造工艺计算机辅助设计软件是铸造CAD/CAE集成软件系统中的核心功能模块之一。该系统根据铸造生产原理和铸造工艺设计原则，研究建立了铸造工艺计算机辅助设计数学物理模型，融合了相关的物理定律和实践经验，并直接应用计算机数值模拟仿真结果。为改变铸造工艺设计主要依靠经验而非工程科学的状况，促进铸造工艺设计数字化、信息化提供了一个有效的工具。本软件已经国家版权局计算机软件著作权登记(软著登字第033223号和第033224号)，具有完全独立自主知识产权。 技术性能 本软件主要功能包括铸件浇注系统和冒口系统的计算，可以对灰口铸铁、球墨铸铁、铸钢、铝合金、铜合金等各种铸

2、件的砂型重力铸造进行浇冒口系统的设计计算。本软件已在上海重型机器冶铸厂成功地应用于实际工业生产的铸件(1780轧机机架铸件)。实践证明了本系统的准确、实用和可靠。项目成果已达到同类产品国际先进水平。应用领域 铸造行业。投资应用的效益分析本软件经上海重型机器冶铸厂实际生产试用，证明确有成效，不仅可以明显提高铸造工艺设计效率，而且铸件质量提高，减少返修焊补和焊补后热处理。以1780轧机机架铸件(铸件重量141吨)为例，使用本软件进行铸造工艺优化设计后，减少了返修焊补，以每吨铸件减少焊条3公斤计，每个铸件可节约焊条费用2500元；以热处理费500元/吨铸件计算，则每个铸件可节约焊补后热处理费用705

3、00元；且每个铸件减少返修焊补后可节约工时费用12500元。因此推广应用前景广阔，其经济效益和社会效益均将非常显著。合作方式本软件交易合作方式灵活。技术成果交易、合作开发；产权项目交易、合作投资；技产品交易、合作代理等方式均可。现有系统软件价格为5万元。特殊开发可具体面议。联系方式单位：上海工程技术大学 地址：上海市松江区龙腾路333号电话： 021-67791237 联系人：倪智勇邮编：201600 电子邮件：hukcyn轿车覆盖件精益成形技术及其应用项目简介 随着车身轻量化的迅速发展，高强度钢板大量使用，车身覆盖件开关日趋复杂，尺寸增大，使得车身覆盖件成形质量问题更加突出，某些复杂覆盖件废

4、品率高达5%以上。因此如何生产高质量低成本的覆盖件成为汽车制造企业近切需要解决的难题。 上海交通大学和宝山钢铁股份有限公司立足钢铁企业和轿车制造企业的重大需求，对高强度钢板材料性能精确评价技术和覆盖件冲压工艺的优化设计方法进行了深入研究，重点突破复杂覆盖件中高强度材料性能参数预测与控制技术，实现合理选材；提出复杂成形过程中压边力对金属流动控制规律，实现材料和工艺综合优化；建立覆盖件成形质量敏度分析模型，实现冲压工艺稳健控制。通过“合理选材、优化工艺和稳健性设计”的综合，从材料、工艺、覆盖件的“单项技术”向实现汽车、冶金、模具等行业协作开发的“集成一体化技术”跨越，实现成形工艺和材料性能的低成本

5、稳定控制，建立了覆盖件精益成形技术、形成了完整的技术体系和一系列具有自主知识产权的软硬件工具，研制开发了变压边力液压拉深实验机、镀锌板表面形貌演化自动识别系统、覆盖件冲压成形反向模拟系统、覆盖件冲压形极限评价软件等多项软、硬件工具；获得一项发明专利授权，申请发明专利2项，发表论文120余篇，专著一本，其中EI、SCI收录30余篇。并获得2004年度机械工业科学技术一等奖。 研究成果在上海大众、一汽大众、上海通用、长安福特等8个企业得到广泛应用，使得关键覆盖件废品率降到千分之一以下，创造了1.5亿元的经济效益。技术指标 车身覆盖件废品率低于千分之一。应用领域 板料冲压成形、车身制造技术。转让方式

6、 项目合作、技术有偿转让。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822变形镁合金挤压型材产品专利申请号：200410018012.3项目简介 镁合金是一种比重最轻的金属结构材料，在航空航天、汽车、电子工业中有着十分广泛的应用前景。本项目为上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心的科研成果，通过系统研究开发，解雇了镁合金的熔炼保护、连铸技术、挤压成型、矫直和热处理等关键技术问题，获得了高品质镁合金挤压型材生产技术，产品符合相关国家标准，并且已经实现了产业化。技术指标 可生产各种截面形状的管材、棒材、异型材和中空型材，

7、抗拉强度大于150MPa，屈服强度大于250MPa，延伸率大于10%，硬度HB大于70。应用领域 纺织机械、印刷机械、体育器材、休闲用品、建筑工具、康复器材。转让方式 技术入股、技术转让均可，具体条件面谈。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822镁合金精炼及其生产方法专利申请号：01142611.X项目简介 上海交能大学轻合金精密成型国家工程中心针对现有的镁合金熔剂的不足，发明了一种性能优越的高效镁及镁合金精炼剂。该熔剂采用了纳米碳酸盐吸附剂作为附加物，精炼过程中吸附剂产生的微小惰性气体气泡能有效地去除镁熔体内的

8、微小非金属夹杂物。熔剂中含有的活性稀土化合物不仅进一步提高了夹杂物的去除率，而且因其具有固氢作用，能有效减少镁熔体中氢对镁铸件孔隙率的不利影响，大大提高镁合金的机械性能抗腐蚀性能。本精炼剂与镁合金液有较大的密度差，粘度合适，化学稳定性好，不与合金、炉衬和炉气发生化学反应，不产生熔剂夹杂。有害气体较少，符合工业卫生标准及废气排放要求。技术指标 熔剂熔点：410OC； 600 OC时密度：1.98g/cm3； 600 OC时粘度：7S；应用前景 我国是镁资源大国，储量居世界首位，同时我国也是一个镁生产大国和出口大国，全国目前有110家镁生产企业，原镁产量居世界首位，占全球产量的1/3，2003年全

9、国原镁产量约40万吨，镁合金锭及其压铸件生产约4万吨。通常在原镁及镁合金生产过程中，约要消耗2.53%的熔剂，可见镁合金熔剂具有巨大的市场需求。转让方式 转让可采用多种方式，包括技术入股、使用权转让等，转让价格3050万元（视转让方式的不同而异），具体面议。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822漂浮型铝银粉（浆）生产技术项目简介 铝银粉（浆）是以铝箔或颗粒铝粉为主要原料，经球磨加工而成的极其细微的鳞片状金属粉末。根据其表面性质可以分为漂浮型和非浮型两种。其中漂浮型铝银粉（浆）主要应用于防腐涂料、表面装饰、以及印

10、刷等行业。非浮型铝粉（浆）主要应用于金属漆等高档装饰行业。作为防腐涂料用的漂浮型铝银粉（浆）在国内已有好几十年的生产历史，目前我国在这一方面的生产企业有数十家之多，产品主要集中在防腐用的漂浮型铝银粉（浆）上面，由于其产品档次低，企业之间竞争激烈，企业基本上在盈亏点上运行。而较高要求的表面装饰和印刷用的漂浮型铝银粉（浆）大都依赖进口，我国每年进口各种品种的铝银粉（浆）达数百吨，其价格相当昂贵，因而具有相当大的市场前景。技术指标 漂浮型铝粉可以达到的主要技术指标： 1、平均粒径：D50m45m； 2、水面遮盖力：45000cm2/g15000 cm2/g 3、筛余物：45m至多0.1%（4m）45

11、m至多1%（45m）； 4、色光：银白色金属高光亮。注：上述粒径由激光粒度仪测得。应用领域 具有隔热保护的工业型功能涂料（防腐蚀作用）、光反射和热反射涂料、银色耐热涂料。在装饰涂装领域，漂浮型颜料的亮度及出色的遮盖力可用于反光涂料和镀铬感的涂料。转让方式 技术整体转让（一次性）。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822耐磨减摩NiPPTFE复合镀层项目简介 本课题组供鉴吸收国内外先进技术，自主研发耐磨减摩NiPPTFE复合镀工艺，该工艺采用特殊的络合剂和表面活性剂，可制备性能优异的自润滑复合镀层。技术特点PTFE

12、粒子在镀液中的悬浮性和分散性极好； 低粒子浓度可使镀层中含有2026vol%PTFE； 镀层孔隙率低，表面质量好； 镀层防腐性能高，中性盐雾试验96h； 镀层耐磨减摩性能优异，镀态硬度Hv300，热处理硬度达到Hv550； 镀液稳定性好，使用周期长； 对复杂零件具有优异的均镀能力；产品性能 镀层成份：Ni：831wt%； PTFE：7.71wt%； P：91wt%； 摩擦系数：静摩擦系数0.1； 动摩擦系数0.080.10； 磁性能：非磁性； 内应力：在约12Kg/mm2时，几乎内部应力。产品用途 NiPPTFE自润滑复合镀层可以广泛应用于精密设备和航空航天、汽车工业、纺织工业、军事等高科技领

13、域。合作方式 提供镀液：外协加工 技术转让：30万元。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822金属（铜铝等及合金材料）单晶连铸技术专利申请号：01132091.5项目简介 金属单晶由于具有优良的声、电、和力学性能，在电力、电子、音视频信号传输等方面具有广泛用途。连铸单晶具有非常优异的塑性加工性能，可以加工成超细的线和超薄的箔，要以作为生产集成电路、大型计算机以及电仪器、音响设备所需的高级材料的原材料；同时，连铸单晶由于消除了晶界使电阴率降低，特别是晶界在音频信号传输中相当于许多串联的电容，对信号的传输起歪曲和衰减

14、的作用。因此，连铸铜单晶作为电缆导体可提高讯号传递的保真度。 连铸单晶的生产成本与普通连铸造相当，而由于金属单晶的良好延展性，使其在随后的冷、冷拔加工中大量减少退火次数，节能效果显著。因此，用单晶连铸造造方法代替电缆生产中广泛采用的普通连铸，不仅使导体的电阻率下降，而且可节约能源、降低生产成本。技术特点 将连续造中的冷铸型改为加热铸型，避免在型壁上形核，形成单向凝固的条件，从而获得单晶和单向凝固柱状晶铸锭，该方法能够生产近成形的无限长度的单晶线和棒等型材。 连铸金属单晶的特点： （1）单晶导线是有一个或几个纵向晶粒组成的，无横向晶界，在信号传输路径上没有晶界，不会使信号失真，极大地提高信号传输

15、质量。 （2）单晶导线是有一个或几个纵向晶粒组成的，无横向晶界，具有低的电阻率。 （3）多晶材料在拉超细微线时，在晶界出现断裂。单晶铜杆（共代号“OCC铜”）由于没有晶界，拉丝性能都优于无氧铜。 （4）高纯度 以铜为例：依据不同的冶炼加工方法，可以将高纯度铜细分为OFF无氧铜、LCOFC无氧单结晶体铜、Super PCOCC铜等；依据其纯度来分则有4N、5N、6N、7N、8N等，其中N代表9（Nine），4N表示其纯度达99.99%以上，以此类推。技术指标（以铜单晶为例） （1）原材料采用国产阴极电解铜，生产出合格的单晶铜，含氧量小于8ppm； （2）连铸单晶铜抗拉强度低于145MPa，延伸率

16、大于30%，断面收缩率大于90%； （3）连铸造单晶铜与连铸铜杆比，电阻率降低5%8%（电阻率在0.016800.01750m）。应用领域 铜单晶和铝单晶等可以应用在通信、音响、冶金、电力等方面。如高保真音频视频电缆、网络线、集成电路所需的键合金丝等。转让方式 转让可以采用多种方式，包括技术入股、使用权转让等，转让价格50万元左右，具体面议。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822先进喷射成形金属材料制备技术项目简介 本发明专利涉及一种制备多规格、高性能合金及其颗粒复合材料的控制往复喷射成形工艺，可应用于钢铁、镁

17、、铝、铜等各种适于溶化的金属材料，产品质量显著高于传统铸造锻造和粉末冶金材料，市场定位是军工，航天和民用顶级金属材料领域。基本工艺过程：合金熔体在重力作用下进入专用雾化器，雾化形成连续密集的液滴喷射流，在基体表面熔合，快速凝固，喷余粉末尘通过旋风分离装置收集。 自1992年起围绕国防八五、九五、十五等科技攻关项目持续开发、截至2005年6月，投入研发、中试、产业化经费累计四千余万元，先后有数十名硕士以上专家投入研发队伍，拥有自主知识产权和完善的生产线专有技术，开创我国喷射成形行业产业化，技术达到国内领先、国际先进水平。技术指标 材料凝固速率104K/s，晶粒度0.920，合金相粒度95%，极限

18、合金含量和种类显著突破原有限制，适宜制备各种规格的近终形沉积坯，实现在线全自动智能控制，工艺成熟，产品质量稳定，实现工业化。 强度超过已有最高合金的20100%，塑性同时提高20400%，耐磨性能提高50200%。变形性能显著超过传统高强度合金，综合成本降低。能开发传统铸造无法生产的高合金材料。产品适于进行半固态后续成形。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822铝液电磁连续净化系统项目简介 铝液电磁连续净化系统属于有色金属冶炼和铸造领域，是在拥有自主知识产权的专利技术基础上研制开发的用于去除铝液中微细非金属夹杂物

19、的设备和工艺，可为铝金铸轧、连续或半连续铸造生产提供先进的纯净化手段。 本项目得到国家973计划资助，在大量基础研究的基础上发明了大尺寸方形孔分离器电磁净化方法和装置，开发了相应的铝液电磁连续净化装备和工艺，解决了大流量铝液的电磁净化问题，并在大生产上获得了应用。此外，将电磁净化和陶瓷过滤、气体精炬等技术集成在一起，发明了电磁过滤复合净化方法和装置，实现了铝液除气除杂的高效复合净化。 电磁连续净化系统综合运用了电磁分离、流动传输和过滤吸附的作用，可以在铝液大流量通过分离器的过程中有效地捕捉其中的微小夹杂，提高材料性能和产品合格率，具有高效、稳定和洁净的特点。经过长时间的工业应用，在铝液流量均为

20、1t/h时，可基本去除其中10微米的夹杂物体积含量降低到0.02%以下，其在线除杂效果达到了国际先进水平。 本项目在山西关铝海门电子铝材有限责任公司、中国铝业贵州分公司电解铝厂和上海源泉金属新材料科技有限公司等企业得到实施。采用该技术大幅度降低了非金属夹杂的含量，显著提高了原材料的成型性能和力学性能，降低了废品率，减少了原辅材料的消耗。 本项目获得国家授权发明专利4项，并发表高水平论文25篇。本项目的开发成功为我国生产超强IC键合线、高纯铝、双零箔、易拉罐体等高质量铝材提供了具有自主知识产权的关键技术，提高了我国铝工业的工艺装备水平和国际市场竞争力，推动了我国铝工业的技术进步，并有望在再生铝以

21、及其它再生金属的生产中得到推广应用，可在节约资源、减少能耗和保护环境等储多方面产生显著的经济和社会效益。提供单位 上海交通大学 地址：上海华山路1954号浩然大厦214室 联系人：杨福兴 电话：021-62932188转822磁电分离型电磁缓速器大型车辆理想的辅助制动装置新型制动装置 目前越来越多的大型车辆安装了电磁缓速器，这是一种无接触、无磨损的制动器，对制动频繁的大型车辆来说，安装电磁缓速器后，可带来以下有益效果：1、可缓解刹车时的跑偏现象；2、可杜绝因制动产生轮毂温度过高和由此引起的爆胎现象；3、在冰雪路段、湿滑路段和下坡路段可使车辆平稳减速；减少车辆维修成本，使轮胎寿命延长3050%，

22、轮毂制动器寿命延长410倍。目前产品状况 国内生产的电磁缓速器采用的是与法国TELMA公司生产的缓速器类似的结构，即两片铁磁质转子夹一个带电磁铁的定子。转子既作为电涡流的载体，也作为电磁铁磁路的组成部分。这种结构有两个不足之处： 1、铁的导电率较差，这使涡流受限制，从而限制了制动力矩； 2、铁的导磁率较高，会引起转子局部过热发红，易烤坏定子线圈， 并使转子电阻率成倍增加，反过来使涡流减少，而降低制动力矩。本发明的优点 本发明的电磁缓速器采用与前者不同的结构和材料，同时达到了磁通回路磁阻小和电涡流回路电阻小的要求，而且避免了转子局部过热。目前该种电磁缓速器已制作了两台样机，规格如下： 型号 电流

23、 重量 DHF1 80A 45Kg DHF2 40A 70Kg 综合起来本发明磁电分离型电磁缓速器有如下优点：1、制动力矩大；2、重量轻；3、发热均匀；4、安装容易；5、成本低。联系人：李文中 孟琦地址：上海师范大学科技处 桂林路100号 邮编：200234电话：02164322117 传真：02164321070上海大学科研项目地址：上海延长路149号 邮编：200072联系人：徐志平 电话：021-56331528二、材料技术2.1 铝合金半固态成形技术及其应用简介铝合金半固态成形（SSF）是一种近终型成形，且成形件组织致密、性能优异，同时又由于具有重量轻，比强度高及可回收利用等优点，被称

24、为二十一世纪新兴的金属制造关键技术之一，因此在汽车、航天航空等领域有广泛应用前景。本项目已完成如下工作：1、A356非树枝晶铝合金材料的熔炼工艺和连铸工艺设计，已能连续制备出60mm-200mm多种规格的非树枝晶铝合金坯料。经过两年多的小批量实验，证明制备坯料的工艺可靠、可控。2、半固态铝合金坯料加热工艺规范的设计，在感应加热设备上实现了铝合金固液相百分比的调节，实测数据表明，控制温度的精度可稳定在6范围内。3、半固态铝合金的成形工艺规范的设计，在国产的压铸设备上自主设计配制了监控系统，并制备出诸如B5轿车的后桥支承座等形状复杂、性能优异的实物样件多种。主要特点技术性能半固态金属成形应用范围广

25、泛。成形件加工余量少；节约能源，凝固时间短，极大的提高了生产率。该成形方法对成形装置，尤其是模具的热冲击小，可大幅度提高模具寿命。成形件表面平整光滑，铸件内部组织致密，内部气孔、偏析等缺陷少，晶粒细小，力学性能高。半固态成形A356铝合金零件经T6热处理后，其力学性能可达：b320Mpa，12%。后桥支承座样件全部通过45万次疲劳台架试验，所有性能指标和测试数据均达到超过上海汇众汽车公司的技术指标要求。用途由于铝合金比重轻、比强度高，废旧铝合金零部件容易重熔回收，因此汽车铝合金零件的开发和应用成为汽车轻量化的必然趋势。此研究成果在国防，航空航天和汽车工业等领域都有广泛的应用前景。2.2 汽车用

26、铝合金材料及其应用技术简介本项目采用计算机应用技术，设计出新型高强度变形铝合金的化学成分及其成分控制范围，制订了新型变形铝合金的热加工工艺规范。该合金成分设计合理、工艺编制可行。强度变形铝合金材料和试制的轿车零件其力学性能和零件的台架疲劳寿命已达到并超过了上海大众汽车公司的技术指标要求。该工艺可明显提高第二相的分布均匀性和材料的致密性，用复合材料制备的汽车制动盘有良好的耐磨性能。主要特点技术性能材料成形件表面平整光滑，铸件内部组织致密，力学性能高。1、新型高强度变形铝合金性能达到和超过德国大众铝合金（AS28）力学性能标准。2、Passat支承座样品实物达到德国大众45万次台架疲劳试验标准。3

27、、铝基复合材料的耐磨性要明显高于铸件材料，且随着铝基中SiC含量的升高，耐磨性继续略有提高。用途 汽车制造、航空、航天、国防工业等领域。2.3 铝合金压铸模表面氧化处理工艺技术简介蒸汽氧化处理作为一种表面处理工艺被运用于热作模具钢的时候，可以在钢铁材料的表面生成一层具有保护作用的蓝色Fe3O4薄膜，它具有耐高温、抗氧化、致密、耐磨损、耐蚀、与基体结合强度好、有利润滑等优点。它能提高模具的抗冷热疲劳性能和抗熔融铝合金热熔损性能。热作模具在使用之前进行轻微氧化，通常是在空气中加热到500保持1-2小时，可以在模具表面产生1-10m的氧化层。而模具钢在不同氧化气氛、蒸汽压力、温度和保温时间下氧化得到

28、表面氧化膜其Fe3O4、Fe3O3成分比例是不同的，获得的整个氧化物层的厚度、致密度、抗热疲劳、抗熔损和焊合性能也是不同的。对铝合金压铸模采取适当的氧化工艺以获得最优的综合使用性能，具有很高的实际应用价值。主要特点技术性能 1、显著提高铝合金压铸模的抗热熔损性能2、显著提高铝合金压铸模的使用寿命3、提高铝合金压铸模的抗热疲劳性能技术指标1、氧化膜厚度3m2、氧化膜脆性小(显微压痕法观察氧化膜破裂情况)3、模具氧化处理后的抗熔损性能（模具在熔融铝液中的热熔损失重，比不进行处理的减少约1倍）用途 延长铝合金压铸模的使用寿命2.4 压铸模热裂机制及提高寿命技术简介随着有色金属压铸件在汽车、机电、航空

29、航天等领域日益广泛的应用，对压铸模的性能和寿命提出了更高要求。本项目较为系统地研究了压铸模用钢H13的材质与其热疲劳性能之间的内在关系，并对国产H13钢与进口优质H13钢模板在冶金质量、化学成分和均匀性的控制、组织形态和分布、力学性能等对比研究，并提出了热疲劳损伤因子定量评价热疲劳裂纹的技术方法。研究表明，国产H13钢材质上的差距主要表现在：明显存在共晶碳化物，二次碳化物沿晶界析出，夹杂物较多，带状组织较严重。因此国产H13钢模块等向性较差。热疲劳性能研究表明，对于高纯净度H13钢，当夹杂物含量降低很低程度后，粗大碳化物也常常是裂纹源，因此模具钢的超细化是进一步提高压铸模寿命的有效途径。主要特

30、点技术性能1、主要特点通过对比研究不同材料H13模具钢的组织和性能，揭示影响压铸模热疲劳性能的材质因素，并指出了提高国产H13钢质量的技术手段；在Uddeholm热疲劳裂纹评级图谱的基础上，结合数码摄影和计算机图象分析技术，提出了以热疲劳损伤因子定量评价热疲劳裂纹严重程度的新方法，发展了热作模具钢热疲劳性能评价方法。2、主要技术性能指标热疲劳裂纹损伤因子D表达式如下，其中Ds为表面损伤系数，Dd为纵向禹伤系数：用途相关技术有助于开发高品质热作模具钢H13；使模具热疲劳性能的评价由定性对比发展到定量对比，改进和发展了热裂纹评价方法。2.5 控制晶界结构提高材料耐腐蚀性工艺技术简介绝大部分的金属工

31、程材料都是多晶体，材料的性能与其显微组织及晶界特性有着非常紧密的联系。如像材料中发生的晶间断裂、腐蚀、扩散、偏聚等问题，都会受到晶界结构和晶界特性的影响。控制晶界的结构和特性，并增加这类特殊晶界所占的比例，就可以使材料的这些性能得到改善。这类晶界称为“特殊晶界”，也就是低重位点阵晶界。如何提高低重位点阵晶界所占的比例，以及研究它们与使用性能之间的关系，就构成了“晶界工程”问题。我们已掌握了采用特殊的加工和热处理工艺，可以使低重位点阵晶界所占的比例由通常的20%提高到6070%以上，明显提高了金属材料的耐腐蚀性能。这种工艺不需要改变材料的化学成分也不需要增加特殊的工艺设备，适用于不锈钢、镍基合金

32、、铜及铜合金、铅合金等金属材料制成的板材和管材。主要特点技术性能不需要改变金属材料的化学成分，不需要增加特殊的工艺设备，只要改变材料的热加工工艺，就可以增加材料中特殊晶界所占的比例，提高材料的耐腐蚀性能。在极少投入或极少技改的情况下，就可以提高传统产品的使用性能。特殊晶界（低重位点阵晶界）的比例可以由通常的6070%，材料的耐腐蚀性能（腐蚀速率主要指沿晶间的耐腐蚀性能）可降低3060%。用途本工艺方法可应用于冷轧退火的板材和管材（尤其适合于不锈钢、镍基合金、铜及铜合金、铅合金等面心立方结构的金属），可以明显提高这类材料的抗晶间腐蚀和抗应力腐蚀的能力，对改进材料的力学性能也有好处。2.6 提高汽

33、车模具寿命产业化技术简介提高模具的质量、延长模具的使用寿命是现代工业的重要课题。模具的使用寿命取决于材料冶金质量、热加工和最终热处理及表面处理等诸多因素，其中模具材料和热处理是影响模具使用寿命最重要的内在因素。为此，围绕提高汽车模具的使用寿命这一系统工程，进行了三个方面的研究：1）汽车模具用钢的研究与开发；2）模具真空热处理工艺术的研究；3）汽车模具表面处理工艺的研究。具体内容如下：1、研究了4Cr5MoSiV1钢的组织与性能，指出模具钢中的碳化物、非金属夹杂物（纯净度）、组织的均匀性等是影响模具寿命的关键因素。提出改进措施，研究出改进型的4Cr5MoSiV1钢（H13钢），其各项性能均达到国

34、际标准（北美标准）。2、模具钢坯的预先热处理和模具的最终热处理显著地影响模具使用寿命，合理的热处理工艺将能最大限度的提高模具寿命。3、通过等离子表面化学热处理使大型汽车铸铁模具的表面获得0.4mm的有效硬化层，表面硬度达到600-700HV，提高了模具表面硬度，降低了模具的磨损，同时改善了冲压成形过程中的润滑状况，提高了工件的成型性能，减少了拉毛、擦伤现象，提高了工件的表面质量。主要特点技术性能1、显著提高国产H13钢的各项性能指标，使其达到北美标准；2、通过合理的最终热处理显著提高铝合金压铸模的使用寿命；3、采用特殊地预处理工艺和等离子表面处理工艺，有效提高汽车模具的使用寿命（H13模具的使

35、用寿命提高1倍以上），并且该工艺适合于新旧汽车模具。4、汽车大型模具经等离子表面处理，根据材料不同，硬化层达0.150.4mm，6001200HV。用途 优质H13钢的生产；铝合金压铸模材料及热处理；各种汽车冷作模具。2.7 热挤压模具材料简介 本项目是采用粉末冶金制备的金属陶瓷材料，具有高温抗冲击，抗腐蚀以及耐磨等特性，可用于800以上的铜和铜合金棒材和各种型材料挤压加工，其使用寿命高于热模具钢20倍左右。主要特点技术性能 具有800以上的高温耐磨、耐腐蚀、耐冲击等特性。抗弯强度 b1250Mpa 密度 8.8g/cm3硬度 HRA84 高温硬度700 HV674用途 800以上铜及铜合金棒

36、及各种型材的挤压模具。可取代合金钢模。投产条件生产规模5吨定员数5人产值(万元/年)250万 生产成本300元产品市值指导价500元/公斤流动资金(万元)20万元设备总投资(万元)100万元 堆场面积(m2) 50厂房面积(m2) 300用电量100千瓦主要设备原料处理设备烧结炉压机模具预烧炉2.8 新型抗磨材料研究简介使用在中等冲击载荷条件下的抗磨合金目前还没有较合适的材料可选用。根据作者的研究，在兼顾技术效益和经济成本的前提下，研制了数种适合于中等冲击，高应力下工作的(如颚式破碎机齿板)新抗磨材料，以新材质和高锰钢制作的齿板在生产实际上使用结果表明，新材料的抗磨性能比高锰钢强，成本有所降低

37、。主要特点技术性能为一种新型的抗磨合金，硬度高，有一定韧性，可用于中等载荷条件下。HRC30Ak(kg-m/15m)5.0w(kg/mm2)120用途适用于使用在中等冲击载荷上的抗磨材料。可取代高锰钢或铬合金的铸铁。2.9 非晶与微晶合金线、丝制取简介用旋转水喷丝法制取非晶、微晶合金线、丝，是1985-1990年国际上才开创的研究项目。它可以熔融合金中直接制得非晶、微晶合金丝。用此方法，我们成功制出了较为理想的旋转水喷丝设备，并制得Fe-Ni-B，Al-Si等合金丝，并对成丝工艺，技术参数进行深入研究。为提高合金成丝能力提出了创建性措施。国内处于领先水平。主要特点技术性能直接从熔融合金制取非晶

38、，微晶合金丝、线。Fe-Ni-B合金丝； D 360N/mm2 12% HV 900Al-Si 合金丝； D200N/mm2 3.14% HV120用途改变原来的制造合金丝、线方法，创造一个新途径。2.10 双金属复合铸造简介铁路上使用高锰钢锻叉易发生裂纹，表面掉块，早期磨损大。可焊性差等缺点。我们利用晶格对应理论，研制出能熔制在PP3普通钢轨表面的两种新合金材料，新材料与钢轨的双金属熔铸完全成功，材料抗强度，硬度等与高锰钢相当，韧性仅比高锰钢低一点，将可以代替高锰钢锻叉使用。主要特点技术性能双金属复合铸造是复合材料的一种制取方法，可以使用在不同金属的复合上，制取满足特殊要求的铸造新合金材料。

39、强度，硬度与高锰钢相当。用途 新型铸造合金材料基层材料性能与复合层材料性能差异很大，满足各种性能要求的材料。2.11 散状耐火材料及冶金辅料简介散状耐火材料主要用于各种高温窑炉设备，它在冶金、建材、化工等领域都显示出了广阔的应用前景。90年代，散状耐火材料占耐火材料消耗总量的比例：美国46.1%，日本43%，前苏联27.9%，而中国仅10.29%。所以，近年来在国内散状耐火材料的开发与应用已经越来越受到普遍重视。随着冶金工艺的不断改进，大量的冶金辅料已广泛用于炉外精炼、连铸工艺中，成为冶炼工艺中不可缺少的辅助材料。我校开发出多种具有优异性能的散状耐火材料及冶金辅料。主要有：（1）铝镁质、刚玉质

40、、粘土结合、磷酸结合、矾土水泥结合耐火浇注料及其预制块生产技术（2）炼钢转炉用挡渣球砖生产技术（3）各种炉外喷枪生产技术（4）粘土质、磷酸盐耐火泥浆生产技术（5）轻质绝热板生产技术主要特点技术性能散状耐火材料及冶金辅料生产工艺简单、投资少，且不用事先高温烧成。在使用前，可将其制成任意形状，或在使用时现场整体施工浇注成型、喷涂、喷补。冶金辅料可直接使用。用途散状耐火材料用于钢铁冶金、有色金属冶金、建筑材料（水泥、石灰等）、玻璃、陶瓷、火力发电、核能发电等行业的高温窑炉设备中。冶金辅料用于炉外精炼脱磷、脱硫、保护渣等。目前及将来市场预测、前景目前国内钢铁冶金、有色金属冶金、建筑材料、玻璃、陶瓷、火

41、力发电、核能发电等行业的高温窑炉设备中每年耐火材料用量600万吨以上，其中，散状耐火材料62万吨以上。冶金辅料也同样具有广阔的应用前景。经济效益分析以年产散装耐火材料2000吨计，年利润600万元/年以上。冶金辅料同上。生产规模2000吨/年定员数200人产值（万元/年）1200万元有无特殊要求无产品市场指导价6000元以上/吨生产成本3000元/吨设备总投资（万元/年）2000万元流动资金（万元）1000万元厂房面积3000M2堆场面积3000M2用电量500kWh/吨主要设备投资预算1000万元2.12 高性能强化瓷简介本项目以利用天然陶瓷原料资源为主，通过引入适量工业氧化铝、矿化剂及复合

42、熔剂，在接近普通硬质瓷的烧成温度下，生产出抗折强度、釉面维氏硬度和抗冲击性高，热稳定性好的高铝质强化日用瓷。该强化瓷坯体晶相比例为（重量比）3045%，晶相中莫来石2030%、刚玉515%、石英15%。莫来石晶体为（纳米至微米级）微细针状晶体，互相交织成网络状均匀地分布在坯体中，构成晶体骨架；细化的刚玉晶粒均匀分布在莫来石骨架中间，起到弥散强化作用。生产所用的主要原料为天然瓷土、工业氧化铝、矿化剂。新开发出的强化瓷产品性能指标均达到或超过国内外同类产品的技术指标。主要特点技术性能机械性能优异，抗冲击、抗碰撞性能好。白度：70%；光泽度：85%；热稳定性：12020水中一次不裂；吸水率：120M

43、pa；抗冲击性：3.3KJ/m2。用途 强化瓷制品不易碰破口沿、并可适用于高温消毒、机械洗涤及微波炉快速升温加热食品，因此，强化日用瓷被中、高档宾馆、酒店和普通家庭中广泛使用。高铝质强化瓷不仅具有优异的机械性能，还具有优良的化学稳定性和电气性能，也可用于电力行业的高压电瓷。2.13 耐高压限流用PTC陶瓷简介 程控电话交换机过电流保护用PTC热敏陶瓷元件，其主要功能：当电话线路遇到故障，受到大电流冲击时，PTC元件将迅速升温，其电阻值急剧增大，从而使线路、电流在极短时间内降至安全值，保护交换机，不受损坏，当线路故障排除，毋需更换PTC元件，即可恢复正常工作，是当前通信产品升级换代的一种急需元件

44、。上海贝尔电话设备公司生产的S-1240J型交换机，采用高耐压PTC元件制作过电流保护。新型电阻器耐高压，稳定可靠，便于印刷电路板的表面贴装，属国内首创，在国外，这种产品还处于研制开发阶段，前景非常看好。主要特点技术性能这种耐高压限流用PTC陶瓷，具有耐高压，耐大电流冲击等特点。尺寸：7.42.1mm 电阻：5010%电力线搭接：650V 1.1A 冲击：1S 1min，10次电阻变化 5%；380V,4A,72hr,电阻变化5%用途及市场用于上海贝尔电话公司SMP-CPTCR型表面贴装高压PTC陶瓷热敏电阻器。另外，包封后可用于华为、中兴、大唐等通信设备公司及企业。上海贝尔电话公司预计需求2

45、000万只以上，此外，国内另三家通信业巨头(华为、中兴、大唐电信)的年需求量各在2000万只以上。生产规模定员数80人产值(万元/年)2000生产成本0.60元产品市场指导价1.00元流动资金(万元)100设备总投资(万元)300厂房面积(m2)1500用电量150kVA主要设备钟罩炉喷雾造粒球磨机压片机隧道窑磨片机镀银机测试设备马弗炉试验炉净水玛瑙球2.14 系列PTC陶瓷材料及其应用简介PTC陶瓷是正温度系数热敏陶瓷的简称，应用PTC陶瓷电阻温度的非线性，可开发应用于各个领域。如恒温加热器，线路的限流保护，电机变压器的过流保护和过热保护，各种电工、电子产品应用的传感器等。是一种用途极广的新

46、材料。主要特点技术性能1、作为加热类的PTC陶瓷元件，它是一种温度自控的发热体，可省去一套温控线路2、作为开关类的PTC陶瓷元件，具有开发功能。使电器设备避免过流、过热损坏3、PTC元件是一种节能、安全性高、使用寿命长的元件。开发温度：20300系列化电阻温度系数15%/30%/常温电阻率：10cm5kcm电阻特变量103107耐压：200v/mm-300v/mm用途 限流、过流保护；过热保护；传感器等。2.15 低温烧结高介电常数微波介质陶瓷简介目前微波器件向高集成化，小型化，高可靠性及低成本化方向发展，作为微波介质材料，它必须具有高介电常数，低介电子损耗，低温度系数。但是随着材料介电常数和

47、工作频率的提高，会不可避免地带来材料介电损耗的增加，因此，进一步缩小体积的方法是节省封装空间，提高组装密度具有多层独石结构的微波器件是最佳的选择。为了使微波器件小型化的同时，尽量提高器件的品质因素，除了选用高介电常数，低介电损耗、低频率温度系数的介质材料，还要选用高电导的Ag、Cu作为内电极，以降低内电极的传导损耗和制造成本，因此，低温烧结能和Ag、Cu内电极共烧的介质材料的研究自然受到重视，本成果采用复合添加低熔点烧结助剂等方法，获得了烧结温度低于950，微波介电性能优异的介质材料。主要特点技术性能可与Cu电极共烧，形成多层独石结构，从而达到集成化，高性能，低成本的要求。烧结温度为950 介

48、电常数r 90品质因素af=6499GHE 温度系数f 5ppm/用途可用作多层微波介质滤波器，谐振器等介质材料。2.16 粘结钕铁硼磁体的制备简介粘结永磁材料是永磁材料重要的分支，其性能虽低于烧结磁体，但它可以制备小型、异型的永磁体，广泛地应用于微型电机、办公设备、自动控制等领域。目前粘结钕铁硼磁体的产量为2000余吨，年增长率为20-35%。无论从技术研究开发和市场发展来看，粘结钕铁硼产业都呈现出勃勃生机。上海大学材料研究所已建成年产10吨NdFeB磁粉及百万件粘结磁体和塑料磁体器件的生产线，具备中试规模生产能力。可满足客户对产品性能、形状规格的特殊要求。生产的零部件已在仪表、纺织机械等行

49、业广泛应用，部分替代进口，取得了良好的社会和经济效益。凭借多年的研究开发积累，与众多国有大中型企业建立了良好的合作关系。主要特点技术性能在制备和生产粘结磁体和高分子复合磁体等方面形成了自己鲜明的优势和特色。掌握了粘结磁体制备技术、高分子复合磁体制备技术。可根据用户需求生产各种形状的塑料、尼龙、橡胶等复合磁体。形成了一整套从材料制备、零件成型到磁体充磁、检测的完整技术。材料性能指标处于国内领先和先进水平，部分性能与国际水平相当。用途广泛用于办公室自动化设备、汽车制造业、计算机外围设备，家用电器、各种自动化设备等使用微电机、仪表的领域。2.17 一段式热压法制备各向异性钕铁硼简介由各向同性钕铁硼制

50、备各向异性钕铁硼通常采用的方法之一是称为热压变形法（Die-upsetting）的两段式热压法，此法也是美国MAGQUENCH公司用于制备各向异性MQIII粉所采用的方法，整个工艺由热等静压（Hot-Pressing）和热压变形（Die-upsetting）两步构成，这样处理后的晶粒沿着施压方向（C轴）生长，形成各向异性，磁能积可达3245MGOe，而且磁体粉碎后磁性能也只有很少的降低，此法可用于各向异性钕铁硼磁的粉的制备。由于这种方法需要两道热压工序，以及需采用可耐高温高压的样品模、且消耗较大，而使磁粉的制备成本过高而价格昂贵。本项目根据热压变形法的原理对二段式热压法进行了简化：以铜管代替样

51、品模，并采用一次热压工艺，成功地制备了高密度（Full Density）各向异性钕铁硼，磁能积达到3038MGOe，这种一段式热压变形法简称为SSHD法。主要特点技术性能发现了在一段式热压工艺下，可分别提高磁各向异性（剩磁）和矫顽力的物质。制备高性能各向异性钕铁硼磁体和磁粉。矫顽力iHc=8-14kOe，剩磁Br=10-13kG最大磁能积（BH）max=3038MGOe用途广泛用于微型电机、办公室自动化设备、仪表、自动控制领域。2.18 钕铁硼高分子复合磁体简介在深入研究NdFeB HDDR过程相变的基础上，开发出氢化法制备NdFeB磁粉的新技术，优化了磁粉制备工艺，并利用氢化NdFeB磁粉颗

52、粒圆整、流动性极小特点，经过对NdFeB磁粉的表面改性处理，与尼龙、塑料、橡胶等高分子聚合物复合采用注射、模压等成型手段制备出用途广泛的复合磁体，现已形成NdFeB氢化磁粉制备技术，磁粉表面改性处理技术、高分子复合磁体注射和模压成形技术、复杂形状磁体充磁技术等一系列成套工艺和技术。该项目获1998年度上海科技进步三等奖，在全国近十个省市几十家单位得到了推广，在电子、电机、计算机、信息通讯、医疗等许多领域得到广泛应用，取得了显著的社会和经济效益。主要特点技术性能磁粉制备技术投资少，见效快，工艺简单、经济磁粉性能稳定，一致性好，特别适于制备高分子复合磁体和器件。高分子复合磁体的制备技术适于小规模大

53、批量生产。磁粉性能：(BH)max=7.09.0MGQe，高分子复合磁体能根据不同需求设计、制作、充磁。用途高分子复合磁体用途广泛，主要能应用于各类仪表，微特电机，传感器，自动控制系统、计算机、医疗及磁疗器件等等。经济效益分析利润率1525%之间。2.19 纳米晶复合永磁材料简介 双相纳米晶Nd-Fe-B永磁材料稀土含量少，有较好的抗腐蚀和抗氧化性能。双相纳米晶Nd-Fe-B永磁材料的理论磁能积可达400KJ/m3(50.2MGOE)以上，具有极高的潜在性能。添加合金元素后强烈地抑制了晶化过程中晶粒的长大，在640-700较宽的温度范围内进行晶化处理，晶粒尺寸只有10-30nm，解决了双相纳米

54、晶生产工艺中的一个重要问题，即在生产过程中晶粒尺寸很难控制在30nm以内。由于细化了晶粒，增强了双相纳米晶Nd-Fe-B永磁材料的交换耦合作用，从而提高了矫顽力。矫顽力过低是限止双相纳米晶Nd-Fe-B永磁材料投入实际应用的主要障碍之一。添加合金元素后可使双相纳米晶Nd2Fe4B/-Fe的内禀矫顽力提高到716.2KA/m(9.0Koe)，基本解决了这一问题，高矫顽力双相纳米晶Nd2Fe14B/-Fe永磁材料的研制成功，为双相纳米晶Nd-Fe-B永磁材料的推广应用奠定了基础。主要特点技术性能高矫顽力的双相纳米晶Nd2Fe14B/-Fe永磁材料，与通常的快淬Nd-Fe-B相比，具有较好的抗氧化和

55、抗腐蚀性能。粘结磁体的磁性能Br(T)JHC(KA/m)(BH)max(KJ/m3)0.6-0.68636-71664-72用途 主要应用于计算机，消费类电子，办公自动化，汽车电器等领域。2.20 轿车用新型齿轮钢开发和应用简介新型齿轮钢20CrNiZMo是针对大功率发动机的使用而开发的轿车用汽车齿轮钢，用于汽车变速箱中关键重载齿轮，本项目开发了新型20CnNi2No齿轮钢及其热处理工艺等，应用于2000型，长江车的变速箱齿轮，替代进口TL-VW4521钢。这种新型齿轮钢可推广应用于中、高档轿车齿轮及工程机械中的高应力重载齿轮。该成果达到国际水平。主要特点技术性能渗透性：J10=36-44HR

56、C 力学性能：BG状态b=550-650MPO纯净度：JKA2B2C1B1E45b 冷、热加工性能优良渗碳、淬火性能优良已充分掌握了新型20CrNi2Mo齿轮钢的化学成份和冶金质量控制技术，及其热加工，热处理工艺技术。用途 中、高档轿车齿轮及工程机械中的高应力重载齿轮。2.21 绿色护坡材料简介不少公路路段都紧靠山坡或者劈山而筑，边坡又高又陡，有些地区边坡完全由岩石构成，成为养路工作的难点，这里植被难以生存，裸露的岩石、土壤经不起分化和腐蚀，遇到强降雨天气更是对交通造成了极大的隐患。有些路段在边坡上用石块铺砌，但这样做不仅不能绿化环境而且代价也大，对于高度较高的边坡也未必能伸缩自如。正是出于这

57、种种考虑我们研制了一种新型的护坡材料绿色生态材料。1、以无机非金属矿为基材，无毒无污染，含水、土、气、肥，是适合植物良好生长的材料。2、强度：喷射混凝土与土壤之间的一种材料。3、便于机械化作业，护坡绿化一次形成，综合成本降低。4、以各种结构形式护坡和绿化。主要特点技术性能 1、护坡绿化两道工序一次形成，简化工序，降低成本。2、机械化作业，扩大了种植范围（平时人工无法达到的范围），降低了劳动强度。3、可草、花、灌木同时混播。4、材料的强度可按需调整。5、在岩石等不能植皮的地方均可以绿化，改善生态。野外试验结果，六个月后草根的长度可达9厘米。而且长势比较茂盛，对于草花混种也同样可以得到良好的效果。

58、用途公路边坡绿化，沙漠绿化、屋顶绿化、库洞掩体伪装等。2.22 气缸件铸造气孔缺陷消除技术简介缸体是铸件上最复杂产品之一。原495A缸体具有严重气孔缺陷，直至金加工后期才被发现。通过对缸体气孔类型及造型材料正确成分确定，浇注系统水力模拟试验以及用计算机数值模拟该缸体充型过程的研究，使缸体的废品率从原来15%，下降到5%，居国内领先水平，因此而产生的直接经济效益达100多万，具有显著的技术经济效益和社会效益。主要特点技术性能 对铸件气孔缺陷消除有科学的途径与方法。 可以确定气孔类型，产生原因，提出消除措施。用途消除铸件气孔缺陷或其它缺陷。2.23 软磁铁氧体烧结氮窑用推板制造简介软磁铁氧化磁性材料是电子信息工业的基础材料，属于我国“十五”重点发展项目。随着磁性材料的快速发展，窑具需求量将不断增大。目前，我国已有软磁生产企业近200家，建成软磁铁氧体烧结氮窑600多条(其中外资独资建成100多条)，年产软磁铁氧体材料8万多吨，每年消耗推板近亿元人民币。预计2005年全球软磁铁氧体市场需求量将猛增至50万吨，按照我国磁性材料“十五”规划，磁性材料设备销售年增长率15%的目标，到2005年中国软磁铁氧体材料将达到12万吨左右，不难预见，软磁铁氧体烧成窑用推板有着巨大的市场潜力。由于国产推板使用寿命短、一致性差、可靠性差而无法保证使用安全，尽管具