創(chuàng)新技術(shù)評選活動

歷經(jīng)20余年的高速發(fā)展，中國壓鑄行業(yè)目前已經(jīng)進?到轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期，協(xié)同創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展逐漸成為行業(yè)共識。為鼓勵及帶動壓鑄行業(yè)相關(guān)企業(yè)技術(shù)與產(chǎn)品創(chuàng)新，在全行業(yè)形成創(chuàng)新風(fēng)尚，提升企業(yè)競爭力，鑄造行業(yè)生產(chǎn)力促進中心自2017年起在全行業(yè)組織開展“壓鑄行業(yè)年度創(chuàng)新技術(shù)與產(chǎn)品評選”活動。截止目前，共認(rèn)定及表彰國內(nèi)外壓鑄領(lǐng)域創(chuàng)新技術(shù)與產(chǎn)品100余項，極大的促進了我國壓鑄行業(yè)的發(fā)展與技術(shù)進步。

◆ 提示：活動全程不收取任何費用！

初審公示

東莞鴻圖精密壓鑄有限公司/通用汽車的“高屈服強度穩(wěn)健性壓鑄鋁合金及其制造工藝開發(fā)”的創(chuàng)新獎申報已經(jīng)通過活動組委會初審。為保障公信力，接受全行業(yè)監(jiān)督，現(xiàn)進入公示階段。每項通過初審的創(chuàng)新技術(shù)將在“壓鑄商情”、“中鑄科技”、“壓鑄快訊”公眾號同步公示。公示期為10個工作日（即2024年1月27日至2月8日）。在期間若無人提出異議，則進入終審階段，評選活動計劃在2024年6月由壓鑄行業(yè)特聘專家組終評并公布評選結(jié)果。

創(chuàng)新技術(shù)   高屈服強度穩(wěn)健性壓鑄鋁合金及其制造工藝開發(fā)

申報企業(yè)：東莞鴻圖精密壓鑄有限公司/通用汽車

創(chuàng)新背景

近年來，越來越多的設(shè)計者選擇高壓鑄造工藝來滿足汽車輕量化、集成化及電動化的趨勢。壓鑄工藝在高壓、高速及高溫下壓入模具冷卻成型、與其它鑄造工藝相比，具有生產(chǎn)效率高、尺寸精度高、材料利用率高和制造成本低等優(yōu)點。但是生產(chǎn)過程集成了材料、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、模具及工藝等眾多因素，導(dǎo)致產(chǎn)品具有性能變差大、易形成氣孔、夾渣等鑄造缺陷，在客戶端易產(chǎn)生斷裂、泄漏及腐蝕等失效模式。其中，斷裂失效尤為重要，甚至?xí)婕暗缴踩?。有的鑄件企業(yè)提交較優(yōu)的樣件進行臺架實驗或整車路試，當(dāng)實驗通過后，就被客戶默認(rèn)為產(chǎn)品設(shè)計通過。當(dāng)大批量的生產(chǎn)過程中，很多工程技術(shù)人員只關(guān)注力學(xué)性能數(shù)據(jù)的平均值，而忽略數(shù)據(jù)的變異程度。當(dāng)部分零件不能滿足產(chǎn)品性能要求，缺乏有效的檢測手段或方法時，導(dǎo)致在最終用戶端失效。

技術(shù)革新特點

1. 以高壓壓鑄Al-Si-Mg-Cu (A380M)合金屈服強度-3S值（均值-3*標(biāo)準(zhǔn)偏差）為研究目標(biāo)，兼顧考慮提高零件的平均值和減少零件間的變差，從而提高壓鑄零件力學(xué)性能的穩(wěn)健性。對大批量壓鑄生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品有重大意義。

2. 先后分別基于機器學(xué)習(xí)不同算法，建立了鋁合金化學(xué)成分、工藝和屈服強度-3S值的關(guān)系模型，其中線性回歸模型具有較高的預(yù)測性，模型具有高準(zhǔn)確預(yù)測性，從而找到化學(xué)成分、壓鑄工藝及時效熱處理工藝的最佳結(jié)合參數(shù)滿足高屈服強度的穩(wěn)健性。將本研究中開發(fā)的試棒工藝新能源汽車壓鑄件上得以廣泛應(yīng)用。

3.分別對常規(guī)壓鑄試棒和半固態(tài)壓鑄試棒，從表層至中心，對顯微硬度、晶粒大小、元素分布等趨勢進行分析，從研究中發(fā)現(xiàn)，熱處理后的表面層析出相對硬化的深度及硬度值影響，對屈服強度的穩(wěn)健性有著極其重要的作用。

4. 通過批量驗證，壓鑄試棒屈服強度-3S值可以達到271MPa，壓鑄零件屈服強度-3S值可以達到255MPa。

創(chuàng)新產(chǎn)品優(yōu)勢

本研究將確保汽車壓鑄件的質(zhì)量和性能穩(wěn)定，可以減少產(chǎn)品的變異性，提高產(chǎn)品的一致性和可靠性；壓鑄鋁合金的力學(xué)性能高穩(wěn)健性可以為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供指導(dǎo)，通過研究不同合金成分、熱處理和工藝參數(shù)對力學(xué)性能的影響，可以優(yōu)化壓鑄鋁合金的結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高汽車壓鑄件的強度、剛度和耐久性，減少用戶端的斷裂失效；研究壓鑄鋁合金的力學(xué)性能穩(wěn)健性可以幫助改進壓鑄工藝的控制，通過了解工藝參數(shù)對力學(xué)性能的影響，可以優(yōu)化工藝參數(shù)的設(shè)定，提高生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和一致性；研究壓鑄鋁合金的力學(xué)性能穩(wěn)健性可以幫助進行故障分析和預(yù)測。通過監(jiān)測和評估壓鑄鋁合金的力學(xué)性能，可以及時發(fā)現(xiàn)潛在的故障和問題，并采取相應(yīng)的措施進行修復(fù)或預(yù)防。與常規(guī)的鋁合金A380 和 ADC12 相比，屈服強度-3S值從129MPa 到255MPa，提高了97.3%。

創(chuàng)新技術(shù)專利情況

專利號：202210081845.2（發(fā)明專利）

經(jīng)濟效益

目前，壓鑄及熱處理工藝開發(fā)的止推環(huán)，已經(jīng)成功搭載2024款通用汽車旗下雪佛蘭克爾維特E-ray車型 ，并將在未來新車型臺大量應(yīng)用。由于力學(xué)性能的穩(wěn)健性顯著提高，設(shè)計工程師在每個止推環(huán)局部壁厚可以由4.5 mm 降到2.5 mm，這樣每個電機可以減重了0.16 Kg，接近了35%。

發(fā)展趨勢

近年來，新能源汽車市場呈現(xiàn)出快速增長的趨勢，新能源汽車技術(shù)在電池、電機、電控系統(tǒng)等方面取得了顯著進展。新能源汽車壓鑄件在高強度和減重等方面提出了更高要求，此工藝方法為這些技術(shù)難題提供了一種低成本、高質(zhì)量和高可靠性的解決方案，為壓鑄件在整車上應(yīng)用提供更廣闊的空間。

企業(yè)簡介

東莞鴻圖1969年成立于香港，是最早投身鋁合金壓鑄行業(yè)的企業(yè)之一，具有深厚的行業(yè)經(jīng)驗及技術(shù)底蘊，是比亞迪、福特、通用、奧迪、大眾、捷豹路虎、法雷奧、水星、霍尼韋爾等幾十家世界500強企業(yè)配套供應(yīng)商。產(chǎn)品以汽車鋁合金精密壓鑄件為主導(dǎo)，廣泛應(yīng)用于中高檔汽車的發(fā)動機系統(tǒng)、變速箱系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、新能源汽車三電系統(tǒng)等。在中國香港、廣東東莞、廣西梧州、安徽含山設(shè)有全資子公司，擁有200多名具有豐富經(jīng)驗的優(yōu)秀技術(shù)人才，配備現(xiàn)代先進設(shè)計和管理的軟件及工具。年產(chǎn)值10億。

聯(lián)系我們

評選活動負(fù)責(zé)人

鮑琳琳 女士    
電話：024-25855720
郵箱：baolinlin@foundrynations.com

報名聯(lián)系

曾偉立 先生
電話：0755-84182626
手機：137 9827 3711（微信同號）
郵箱：william.zeng@yzweekly.com

樊艷 女士
電話：0574-87028326
手機：186 6741 2797（微信同號）
郵箱：fany@zonzu.cn

組織機構(gòu)

主辦單位
鑄造行業(yè)生產(chǎn)力促進中心
中國機械工程學(xué)會鑄造分會

協(xié)辦單位
《壓鑄周刊》傳媒
中鑄科技
紐倫堡會展（上海）有限公司

知識產(chǎn)權(quán)保護咨詢服務(wù)
上海中昱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司