畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文資料翻譯系部：機(jī)械工程系專業(yè)：機(jī)械工程及自動(dòng)化姓名：學(xué)號：外文出處：InternationalConferenceonSprayDepositionandMeltAtomization附件：1.外文資料翻譯譯文；2.外文原文。指導(dǎo)教師評語：譯文較為準(zhǔn)確地表達(dá)了原文的概念和主題，敘述較清晰，語句較通順。翻譯質(zhì)量良。簽名：年月日注：請將該封面與附件裝訂成冊。(用外文寫)附件1：外文資料翻譯譯文噴射成形加工對于注射成型和沖壓成型模具的應(yīng)用摘要快速凝固加工工藝（RSP）是一種適合于生產(chǎn)注塑模具和沖壓模具的噴射成形技術(shù)。這種方法把快速凝固加工和網(wǎng)狀材料加工結(jié)合在一個(gè)單步執(zhí)行。這種噴射堆積成型的方式取代了常規(guī)模具制造中使用的昂貴的機(jī)械加工方法，并減少了周轉(zhuǎn)時(shí)間。此外，快速凝固抑制碳化物的析出和增長、促使鐵素體工具鋼被人工老化，為代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱處理提供了獨(dú)特的益處。噴射成形工具鋼H13描述了熱處理過程中的材料性能和微觀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。引言注塑模具和沖壓模具，以及相關(guān)的工具常被用來制造我們每天都在家里或工作中使用的塑料和金屬部件。這一加工出所希望的零件形狀（模芯和型腔）的過程包含鍛制工具鋼或者金屬鑄件毛坯，增加冷卻通道、排氣孔和其他機(jī)械性能，接著是磨。許多注塑模具和沖壓模具需進(jìn)行熱處理（奧氏體化/淬火/回火）以改善金屬性能，接著是最后的研磨和拋光以實(shí)現(xiàn)期望的效果1。模具的傳統(tǒng)制造方法是非常昂貴和費(fèi)時(shí)的，因?yàn)椋?.每一個(gè)定制的產(chǎn)品，都反映了所需零件的形狀和結(jié)構(gòu)。2.用于制造模具的材料是難以被機(jī)械加工的。對于長期生產(chǎn)來說，工具鋼產(chǎn)業(yè)是其骨干產(chǎn)業(yè)。加工工具鋼是資本密集型設(shè)備，因?yàn)閭€(gè)別加工步驟往往需要專門的加工設(shè)備。3.機(jī)械加工必須精確。許多個(gè)體零件必須正確裝配和校正才能使最終產(chǎn)品正常運(yùn)行。注塑模具的費(fèi)用因規(guī)模大小和復(fù)雜程度，從大約1萬美元到30萬美元以上不等，并有3到6個(gè)月的制造周期。零件檢查和資格認(rèn)證可能需要額外的3個(gè)月。大型傳輸機(jī)器的壓鑄模具和制造汽車車身面板的金屬板沖壓模具成本可能會超過100萬美元。制造周期通常大于40周。每年一個(gè)大型汽車公司投資約10億美元在制造部件進(jìn)入其新的轎車和卡車生產(chǎn)線上。噴射成形為降低成本和減少制造時(shí)間提供了巨大的可能性，省去了很多如加工、研磨、拋光的單步工序。另外，噴射成形提供了強(qiáng)有力的手段來抑制合金元素的凝固和碳化物的形成，在大多數(shù)鐵素體工具鋼中都能創(chuàng)造有利的亞穩(wěn)相。因此，相對較低的溫度處理沉淀硬化可用于制造特定性能的金屬，如硬度，韌性，抗疲勞強(qiáng)度和剛度。本文介紹了噴射成形技術(shù)對于生產(chǎn)H13工具鋼的注塑模具和沖壓模具的應(yīng)用，以及低溫?zé)崽幚硭鶐淼暮锰??？焖倌碳庸すに嚳焖倌碳庸すに嚕≧SP），是一種適合生產(chǎn)注塑模具和沖壓模具的噴射成形技術(shù)2-4。這種方法把快速凝固加工和網(wǎng)狀材料加工結(jié)合在一個(gè)單步執(zhí)行。從CAD軟件到高精度工具鋼所使用的一個(gè)合適的快速原型（RP）技術(shù)解釋了一般概念上所涉及模具設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換，如立體平板印刷。一般是用氧化鋁或熔融石英把一個(gè)模板轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)澆注陶瓷。緊接著是用噴射成形噴一層厚厚的工具鋼（或其它合金）沉積物在模板上的方式獲得所需的形狀、表面紋理和細(xì)節(jié)。由此合成的金屬塊冷卻到室溫與模具分離。通常，沉積物的外表面被加工成方形，在一個(gè)控股塊中能夠被用來作為插入物，如MUD結(jié)構(gòu)5。在一個(gè)機(jī)器工作的情況下，加工總周轉(zhuǎn)時(shí)間大約是3天。注塑模具和沖壓模具的這種生產(chǎn)方式已被用于塑料注塑和沖壓模具的原型和生產(chǎn)運(yùn)行?？焖倌碳庸すに囈粋€(gè)很大的好處是，它讓制造注塑模具和沖壓模具的過程成為設(shè)計(jì)周期前期的一部分。真正的原型零件用相同的生產(chǎn)加工計(jì)劃可以被制成預(yù)定形狀、尺寸和性能。若零件是合格的，它能像普通零件一樣被用于生產(chǎn)加工。使用數(shù)字化資料庫和RP技術(shù)可以很容易的修改設(shè)計(jì)上的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)步驟氧化鋁基陶瓷（Cotronics7806）是漿體通過硅橡膠模具或格式機(jī)冷凍模具鑄造的。完成后，陶瓷模型脫離模具，在干燥室烘干并冷卻到室溫。H13工具鋼是由在內(nèi)部設(shè)計(jì)和建造的溫度約100C、壓力由有工作臺刻度的收斂/發(fā)散噴霧嘴控制的氮?dú)獗Ｗo(hù)層中誘導(dǎo)融化的。噴霧裝置在惰性氣體中能最大限度地減少漂浮狀態(tài)的氧化液滴，因?yàn)樗鼈兇娣诺募庸つＪ奖嚷蚀蠹s是200公斤/小時(shí)。氣體到金屬的質(zhì)量流量比大約是0.5。對于延伸性和硬度的要求，噴射成形材料用電火花加工來去除表面0.05毫米厚的熱影響區(qū)。在沒有氮?dú)獾幕馉t中對樣品進(jìn)行熱處理。為防止脫碳，每個(gè)涂有氧化硼的樣品都放置在一個(gè)密封的金屬箔包內(nèi)。把樣品放在400至700C的溫度范圍內(nèi)人工老化，隨后空冷。常規(guī)熱處理H13鋼的是在1010C的溫度持續(xù)30分鐘使它奧氏體化，隨后空冷，再在538C的溫度兩次回火。在室溫下，微硬度測量使用的是平均每10微刻度讀數(shù)的M型維氏硬度測試儀。工具鋼被腐蝕（3硝酸浸蝕液）的微細(xì)結(jié)構(gòu)的光學(xué)評估使用奧林巴斯的PME-3金相顯微照片和安瑞1830年電子掃描顯微鏡。相成分通過能量分散光學(xué)（EDS）分析。超范圍噴涂粉末的分析由麥奇克系列微粒分析器在來篩去200微米的粉末樣品覆蓋的粗糙表面。樣品密度由利用阿基米德原理工作的梅特勒天平（型號AE100）的排水量來測試。用INEEL（國家工程與環(huán)境實(shí)驗(yàn)室）開發(fā)的一維計(jì)算機(jī)章程用來評價(jià)多相流在自由射流噴嘴的表現(xiàn)。該章程的基本數(shù)值技術(shù)解決了穩(wěn)態(tài)氣流場通過合適網(wǎng)格，全氣動(dòng)和強(qiáng)力耦合之間的水滴和運(yùn)輸氣體的保守變量的方法和采用液滴相的拉格朗日公式。液態(tài)金屬噴射系統(tǒng)耦合的氣體力學(xué)，包括熱傳遞和摩擦在內(nèi)。該章程還包括一個(gè)允許液滴冷卻和升溫的非平衡凝固模型。該章程用于描述用射流噴嘴噴出的氣體和霧化液滴的溫度和速度變化情況。結(jié)果與討論噴射成形是一個(gè)有效的快速制造技術(shù)，它讓工具鋼注塑模具和沖壓模具的生產(chǎn)變得簡單。每個(gè)零件都是用快速原型機(jī)器通過陶瓷模板噴射成形的。粒子和氣體的狀態(tài)圖1給出了噴射H13工具鋼的