一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法，包括以下步驟：步驟1)通過相同的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出取樣件和驗(yàn)證件；步驟2)對(duì)取樣件進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試和金相觀察，得到取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)；步驟3)系建立回歸分析方程式；步驟4)對(duì)驗(yàn)證件進(jìn)行金相觀察，得到驗(yàn)證二次枝晶間距數(shù)據(jù)；步驟5)將驗(yàn)證二次枝晶間距數(shù)據(jù)通過回歸分析方程式算得模擬力學(xué)性能數(shù)據(jù)；步驟6)將驗(yàn)證件進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)，得到驗(yàn)證力學(xué)性能數(shù)據(jù)，然后與模擬力學(xué)性能數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)；步驟7)抽取樣品金相觀察，代入方程式得到性能結(jié)果。本發(fā)明檢測(cè)效果好、偏差小，并且成本小、測(cè)量時(shí)間短，提高生產(chǎn)效率，解決了報(bào)廢件的產(chǎn)生。
【專利說明】一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋁合金鑄件領(lǐng)域，具體涉及一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋁合金鑄件在工業(yè)上的應(yīng)用十分廣泛，包括汽車工業(yè)、航天、建筑、日常應(yīng)用等一 系列方方面面，對(duì)于其力學(xué)性能要求十分苛刻。鋁合金鑄件的力學(xué)性能與其澆鑄及熱處理 工藝息息相關(guān)，在生產(chǎn)過程中為控制大批量生產(chǎn)鋁合金鑄件的產(chǎn)品質(zhì)量，提高成品率，需要 性能抽檢，檢查鑄件抗拉強(qiáng)度、延伸率、硬度等。
[0003] 通常企業(yè)在生產(chǎn)過程中對(duì)鑄件進(jìn)行力學(xué)性能抽檢的方法是，在澆鑄前將爐液取樣 試澆制成試棒進(jìn)行性能測(cè)試，或者在產(chǎn)品生產(chǎn)后選取可能存在問題的鑄件進(jìn)行破壞性制 樣，再檢驗(yàn)性能。
[0004] 通常的鋁鑄件力學(xué)性能檢測(cè)方法存在以下問題：
[0005] 試澆鑄試樣進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)，跳過了后續(xù)必需的熱處理措施，導(dǎo)致所測(cè)的力學(xué) 性能無法代表該爐生產(chǎn)的其他鑄件的力學(xué)性能，結(jié)果上存在偏差。
[0006] 對(duì)可能存在問題的鑄件進(jìn)行破壞性取樣檢測(cè)，會(huì)導(dǎo)致鑄件報(bào)廢，生產(chǎn)成本提高，同 時(shí)由于其依賴于起初的質(zhì)量判斷，如果有隱藏較深或者人工疏忽未發(fā)現(xiàn)的缺陷，就無法驗(yàn) 證該鑄件力學(xué)性能是否達(dá)標(biāo)，對(duì)其服役安全造成隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種檢測(cè)枝晶間距快速確 定鋁鑄件性能的方法，本發(fā)明檢測(cè)效果好、偏差小，并且成本小、測(cè)量時(shí)間短，提高生產(chǎn)效 率,解決了報(bào)廢件的產(chǎn)生。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0009] -種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法，包括以下步驟：
[0010] 步驟1)通過相同的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出若干鋁鑄件，分成兩部分，一部分作為取樣 件，另一部分作為驗(yàn)證件；
[0011] 步驟2)對(duì)步驟1中取樣件中的每一個(gè)鋁鑄件進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試和金相觀察，得到 每一個(gè)鋁鑄件的取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)；
[0012] 步驟3)通過步驟2中取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)的關(guān)系建立回 歸分析方程式；
[0013] 步驟4)對(duì)步驟1選中的驗(yàn)證件進(jìn)行金相觀察，得到驗(yàn)證二次枝晶間距數(shù)據(jù)；
[0014] 步驟5)將驗(yàn)證二次枝晶間距數(shù)據(jù)通過回歸分析方程式算得模擬力學(xué)性能數(shù)據(jù)；
[0015] 步驟6)將驗(yàn)證件進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)，得到驗(yàn)證力學(xué)性能數(shù)據(jù)，然后與模擬力學(xué)性 能數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)誤差大于5%時(shí)，修正回歸分析方程式，并重新返回步驟5,當(dāng)誤差小于 或者等于5 %時(shí)，則繼續(xù)下一步；
[0016] 步驟7)對(duì)使用相同工藝生產(chǎn)的鋁鑄件通過抽查檢驗(yàn)表面金相，得到抽查二次枝 晶間距數(shù)據(jù)，將抽查二次枝晶間距數(shù)據(jù)代入回歸分析方程式即可得出鋁鑄件的性能。
[0017] 進(jìn)一步的，所述取樣件的數(shù)量至少為40。
[0018] 進(jìn)一步的，所述驗(yàn)證件數(shù)量至少為40。
[0019] 進(jìn)一步的，將所述步驟2中的取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)建立回 歸分析表和線性回歸分析散點(diǎn)圖，便于統(tǒng)計(jì)計(jì)算，得出統(tǒng)計(jì)回歸關(guān)系式，并加以驗(yàn)證修改， 利用驗(yàn)證準(zhǔn)確的關(guān)系式套用至實(shí)際生產(chǎn)中，通過檢驗(yàn)二次枝晶間距快速確定鑄件力學(xué)性 能。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：
[0021] 使用本方法對(duì)同批次鋁鑄件進(jìn)行力學(xué)性能模擬檢測(cè)，免去了對(duì)其進(jìn)行測(cè)試的成本 及時(shí)間，避免對(duì)其造成破壞，同時(shí)也適合大批量檢驗(yàn)，降低問題鑄件出廠造成隱患的可能， 減少檢測(cè)人員的勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率。
[0022] 上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。 本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例技術(shù)描述中 所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí) 施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他的附圖。
[0024] 圖1是本發(fā)明金相觀察時(shí)的鋁鑄件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖2是本發(fā)明抗拉強(qiáng)度與二次枝晶間距的線性回歸分析散點(diǎn)圖；
[0026] 圖3是本發(fā)明延伸率與二次枝晶間距的非線性回歸分析散點(diǎn)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028] -種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法，首先確定統(tǒng)一工藝條件，
[0029] A356鋁合金鑄件制造工藝：材料成分：A356 ;燒鑄工藝：砂型鑄造，720?740°C澆 鑄；變質(zhì)處理：Al-10Sr+Al-5Ti-B聯(lián)合變質(zhì)細(xì)化；澆鑄后熱處理：T6處理。
[0030] 影響鋁鑄件性能的因素主要與上述因素有關(guān)，相同工藝條件下鑄件性能具有統(tǒng)一 性。盡量保證使用檢查二次枝晶間距（即DAS)值來確定性能的鋁鑄件具有相同的鑄造工 藝。包括以下步驟：
[0031] 首先生產(chǎn)出一批次鋁鑄件，一部分作為取樣件，其數(shù)量至少為40,另一部分作為驗(yàn) 證件；
[0032] 然后對(duì)取樣件中的每一個(gè)鋁鑄件進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試和金相觀察，得到每一個(gè)鋁鑄 件的取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)；并通過這兩種數(shù)據(jù)的關(guān)系建立回歸分析 方程式。
[0033] (1)金相觀察后如圖1所示，通過目檢測(cè)量取平均值，或者金相軟件計(jì)算等方法， 可以獲得該圖對(duì)應(yīng)的DAS平均值，即為取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)；其中目檢測(cè)量公式為DAS = 整枝樹枝晶的長(zhǎng)度/樹枝晶一側(cè)的二次臂數(shù)目。
[0034] (2)取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)中為求得抗拉強(qiáng)度和二次枝晶間距的對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)抗拉強(qiáng) 度為y，二次枝晶間距為X。由于數(shù)據(jù)量龐大，故省略取樣件記錄的數(shù)值至10個(gè)，并建立回 歸分析表，如下表1 :
[0035]

【權(quán)利要求】
1. 一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法，其特征在于：包括以下步驟： 步驟1)通過相同的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出若干鋁鑄件，分成兩部分，一部分作為取樣件，另 一部分作為驗(yàn)證件； 步驟2)對(duì)步驟1中取樣件中的每一個(gè)鋁鑄件進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試和金相觀察，得到每一 個(gè)鋁鑄件的取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)； 步驟3)通過步驟2中取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)的關(guān)系建立回歸分 析方程式； 步驟4)對(duì)步驟1選中的驗(yàn)證件進(jìn)行金相觀察，得到驗(yàn)證二次枝晶間距數(shù)據(jù)； 步驟5)將驗(yàn)證二次枝晶間距數(shù)據(jù)通過回歸分析方程式算得模擬力學(xué)性能數(shù)據(jù)； 步驟6)將驗(yàn)證件進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)，得到驗(yàn)證力學(xué)性能數(shù)據(jù)，然后與模擬力學(xué)性能數(shù) 據(jù)進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)誤差大于5%時(shí)，修正回歸分析方程式，并重新返回步驟5,當(dāng)誤差小于或者 等于5 %時(shí)，則繼續(xù)下一步； 步驟7)對(duì)使用相同工藝生產(chǎn)的鋁鑄件通過抽查檢驗(yàn)表面金相，得到抽查二次枝晶間 距數(shù)據(jù)，將抽查二次枝晶間距數(shù)據(jù)代入回歸分析方程式即可得出鋁鑄件的性能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法，其特征在 于：所述取樣件的數(shù)量至少為40。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法，其特征在 于：所述驗(yàn)證件數(shù)量至少為40。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測(cè)枝晶間距快速確定鋁鑄件性能的方法，其特征在 于：將所述步驟2中的取樣力學(xué)性能數(shù)據(jù)和取樣二次枝晶間距數(shù)據(jù)建立回歸分析表和線性 回歸分析散點(diǎn)圖。
【文檔編號(hào)】G01N21/84GK104390977SQ201410663261
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】袁博 申請(qǐng)人:蘇州華碧微科檢測(cè)技術(shù)有限公司