机械振动对铸造铝合金组织与性能的影响

在AlSi10Mg铸造铝合金凝固过程中施加不同的机械振动幅度和机械振动频率的振动处理,研究了机械振动参数对AlSi10Mg合金组织和力学性能的影响。结果表明,随着机械振幅的增加,合金的抗拉强度和断后伸长率呈现先增加而后降低的趋势,在机械振幅为0.11mm时取得最大值;随着机械振动频率的增加,合金的抗拉强度和断后伸长率呈现先增加而后降低的趋势,在机械振动频率为36Hz时取得最大值;AlSi10Mg合金在凝固过程中的适宜的机械振动参数为:机械振幅为0.11mm、机械振动频率为36Hz。机械振动改善AlSi10Mg铸造铝合金的强度和塑性主要与合金的组织均匀性和晶粒细化有关。     

机械振动对铸造铝合金组织和性能的影响

分析振动方式对ZL101铝合金消失模铸件组织和力学性能的影响。结果表明,机械振动后合金组织明显细化;垂直振动时,合金晶粒尺寸最小,孔隙率最低,抗拉强度最大;ZL101合金垂直振动后,不同厚度处的组织存在较大差别,厚度越大,振动细化效果越显著。     

机械振动对ZL101消失模铸造组织及性能的影响

将自制变频三维振动台应用于ZL101铝合金消失模铸造中,研究了不同频率、不同振动方向的机械低频振动对ZL101组织及性能的影响.试验结果表明,在ZL101铝合金消失模铸造凝固过程中进行机械振动能有效细化铸件组织,降低针孔率,提高铸件抗拉强度和伸长率.对比分析表明,振动频率为20～60 Hz且采用垂直方向振动时,铸件的组织较好,抗拉强度和伸长率可达180 MPa和2.7%.     

机械振动对消失模铸造镁合金组织及力学性能的影响

研究机械振动对消失模铸造AZ91合金微观组织和力学性能的影响,并分析凝固过程中机械振动细化晶粒的机制。结果表明:机械振动能显著地细化消失模铸造AZ91合金的组织,合金组织由α-Mg固溶体、沉淀Mg17Al12和新相Al13Mn12组成,其铝锰相有别于不施加振动时的Al32Mn25相;机械振动较大幅度改善了合金的力学性能,当激振力为1.5kN时,AZ91合金抗拉强度相对于不振动时提高27%,其合金力学性能最优;而当激振力进一步增加时,由于组织中存在着微观缩松,强度有所降低。机械振动法通过增大过冷度、剪切力碎化枝晶和使枝晶臂熔断来细化晶粒。     

机械振动对消失模壳型铸造ZL101合金组织与性能的影响

采用散干砂的紧实振动台对ZL101合金消失模壳型铸造的凝固过程施加了机械振动处理,研究了机械振动频率对ZL101合金凝固组织和力学性能的影响,并探讨了机械振动的作用机理。结果表明,随着机械振动频率的增加,ZL101合金中初生相晶粒尺寸和二次枝晶臂间距呈现先减小后增大的趋势,而初生相形状系数则表现为先增加而后减小的趋势;共晶硅长度和共晶硅长宽比呈现先减小而后增加的趋势;ZL101合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度都呈现为先增加后降低的趋势。在机械振动频率为100 Hz时,ZL101合金的组织细化效果最好,且强度、硬度和伸长率达到最大值。     

机械振动振幅对消失模铸造ZGMn13钢组织和性能的影响

采用显微组织观察、硬度测试、室温冲击试验研究了不同振幅机械振动对消失模铸造ZGMn13钢组织和性能的影响。结果表明:浇注过程中施加振动,使ZGMn13钢中非金属夹杂物分布更加均匀、细小,晶粒明显细化,试样硬度和冲击吸收能量有所提高。振幅在0.3~0.6 mm内,随着振动振幅的增加, ZGMn13铸钢晶粒逐渐细化,硬度和冲击吸收能量逐渐提高。振幅0.6 mm时,硬度和冲击吸收能量达到最大值,分别为413HB和1.7J,比未振动的ZGMn13钢试样分别提高了27.9%(323→413HB)和21.4%(1.4→1.7J)。     

工艺条件对消失模铸造ZL101铝合金组织与性能影响

采用不同填充砂和直浇道类型的消失模工艺铸造ZL101合金试样,分析比较其组织与性能。结果表明,填充铁丸比填充宝珠砂的消失模铸造ZL101合金针孔少、组织细小,铸态与T6热处理后的抗拉强度提高10%以上;用空心纸管代替EPS泡沫做直浇道,可以减少铸件针孔,改善合金组织,从而提高铝合金铸件的力学性能。     

机械振动对ADC12铝合金消失模铸件性能影响研究

以消失模铸造铸造ADC12铝合金为对象,研究不同机械振动条件对铝合金性能的影响。结果发现,随机械振动峰值加速度的增加,铝合金液产生对流现象并引发枝晶破碎,形核数量不断增加,晶粒逐渐细化;合金抗拉强度随着振动频率、振幅的增加而增大,在振动频率为100 Hz、振幅为0.08 mm时达到最大值,但随着振动频率、振幅的进一步增加,合金抗拉强度开始逐渐下降。     

机械振动对消失模-熔模铸造铝合金组织和力学性能的影响

对消失模-熔模铸造ZL101A铝合金凝固过程实施了机械振动,研究了不同振幅和振动频率对合金组织和性能的影响。结果表明:机械振动可以明显细化铝合金组织,提高力学性能。在振幅1.0 mm和振动频率100 Hz时,铝合金组织最为细小,晶粒尺寸为198.4μm,力学性能最佳,抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度分别达到136.9 MPa、111.5 MPa、3.32%和59 HBS。     

机械振动对Al-Si合金铸造组织与性能影响

为了克服铸造Al-Si合金在常规铸造工艺下容易出现气孔、疏松等铸造缺陷的问题,研究了机械振动工艺参数对铸造Al-Si合金组织和常温拉伸力学性能的影响,并分析了机械振动的作用机理。结果表明,随着机械振动频率的增加,Al-Si合金的抗拉强度和断后伸长率出现先增加而后降低的趋势,在机械振动频率为30 Hz时取得最大值,继续增加机械振动频率反而会使得合金的抗拉强度和断后伸长率降低;在机械振幅为0.3 mm时Al-Si合金取得了最高的强度和塑性,继续增加振幅会使得合金的强度和塑性降低;适宜机械振动参数为:机械振动频率为30 Hz、机械振动幅度0.3 mm、振动方向为0°。     

真空低压消失模壳型铸造和消失模铸造铝合金组织和性能对比

利用光学显微镜(OM)、扫错电镜(SEM)等对真空低压消失模壳型铸造和消失模铸造A356铝合金的组织和性能进行对比分析。结果表明:真空低压消失模壳型铸造A356铝合金组织比消失模铸造A356铝合金组织细小、致密,其初生相晶粒尺寸和共晶硅尺寸都远小于消失模铸造铝合金的,孔隙率低于消失模铸造铝合金的、密度高于消失模铸造铝合金的。真空低压消失模壳型铸造A356合金的拉伸断裂方式以韧性断口为主,消失模铸造铝合金的断裂方式以脆性断口为主;铸件经T6热处理后的抗拉强度、伸长率和布氏硬度分别达到278.27 MPa、8.10%和93.1HB,较消失模铸件的分别提高了20.2%、166.4%和17.6%;其铸件表面质量也优于消失模铸件的表面质量。     

加压对铝合金消失模铸造的影响

试验研究了浇注后型腔压力对消失模铸造的铝件表面状态、力学性能影响的趋势。加压后提高了铝液充型能力,有利于消除铸件表面的颗粒状和冷隔,抑制气孔形成,使抗拉强度、密度略有提高;加大压力作用在浇口及铸件表面的时间差,铸件表面将出现凸起、粘砂;过早卸压将恶化铝件性能。     

振动对铝合金消失模铸造的影响

在铸件凝固过程中对金属液施加一段时间的振动,可以显著增加液相内结晶核心,使铸件最终凝固组织细化和力学性能提高,此外,振动还可以大大提高金属液的充型能力。本文主要研究了振动对铝合金消失模铸造过程的影响。     

浇注温度和机械振动对消失模铸造镁合金组织和力学性能的影响

研究结果表明:低的浇注温度有利于细化AZ91D消失模铸件试样的晶粒和提高其力学性能,但低于740℃时晶粒细化程度和力学性能相差不大;机械振动能明显细化不同浇注温度下的消失模AZ91D晶粒,且在740℃温度下细化程度最好;机械振动能大幅提高AZ91D消失模铸件试样的力学性能,其中抗拉强度和断后伸长率相比于铸态的,分别提高了23.2%和20.8%。     

机械振动对A356合金消失模铸造充型及性能的影响

以A356铝合金为对象,研究不同振动参数对其消失模铸造充型能力和力学性能的影响。结果表明,A356铝合金消失模铸造的最佳振动频率为20~30 Hz,振幅为0.10~0.25 mm,峰值加速度为1~2 g。     

压力场对ZL101铝合金消失模铸造性能的影响

采用自行研制的压力凝固试验装置,研究了ZL101铝合金消失模铸造过程中,不同的压力和加压速率对铸件性能的影响.试验结果表明,随着外加压力的增加.铸件的密度和力学性能逐步提高,孔隙率显著降低,当外加压力达到0.5MPa以上时,ZL101消失模铸件的力学性能提高趋缓;加压时,不同的加压速率对消失模铸件的密度及性能影响很大,当加压速率为0.003～0.030 MPa/s时,铝合金消失模铸件性能较好;由于在压力下凝固,ZL101铝合金消失模铸件针孔等缺陷减少、密度提高,铸件耐腐蚀性进一步提高.     

机械振动对铸造AZ91镁合金组织与性能的影响

以工业上普遍应用的AZ91合金为研究对象,通过在铸造凝固过程中施加一定振幅的机械振动,研究了机械振幅对合金显微组织、非金属夹杂物和力学性能的影响。结果表明,机械振动可有效细化合金晶粒和非金属夹杂物,提高合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率。     

孕育方法对消失模铸造灰铸铁组织性能的影响

针对消失模铸造灰铸铁过程中石墨形态及力学性能不稳定的问题,通过在生产条件下附铸阶梯试样及试棒的方法,研究了不同孕育处理方法对消失模铸造灰铸铁组织和性能的影响。结果表明,浇注过程中进行瞬时孕育并控制孕育量在一个适宜的范围内,可明显改善石墨形态和基体组织,同时力学性能得到提高。瞬时孕育量为0.25%时,可基本消除灰铸铁过冷石墨,同时细化基体,抗拉强度较炉前孕育试样提高15 MPa。     

硫对消失模铸造灰铸铁组织和性能的影响

在消失模铸造条件下,通过向铁液中加入硫铁增硫的方法改变铸铁的含硫量,研究了含硫量的变化(0.0270%～0.143%)对灰铸铁微观组织和力学性能的影响.结果表明:当含硫量小于0.121%时,薄壁灰铸铁中过冷石墨的数量随着硫量的增加而减少,当含硫量增至0.143%时,过冷石墨基本消除;在试验成分范围内,随着含硫量的增加,灰铸铁的抗拉强度及硬度先提高后降低,当硫含量在0.078%～0.121%范围时,灰铸铁的微观组织和力学性能最为理想.     

振动对消失模铸造ZL101合金组织与性能的影响

对比分析了无振动和振动条件下试样壁厚对ZL101合金组织与性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明,随着试样壁厚的增加,无振动和振动条件下ZL101合金的晶粒尺寸均不断增大,相对而言,同一壁厚的振动条件下的ZL101合金中初生α-Al相更加细小、均匀,形状更加圆整;相较于无振动,同样壁厚的振动条件下的ZL101合金的晶粒尺寸和二次枝晶臂间距更小,而初生相形状系数相对较大;随着试样壁厚增加,振动条件下ZL101合金的抗拉强度、屈服强度、硬度和伸长率都表现为逐渐降低的趋势,但相对于未振动的ZL101合金,同样壁厚的经振动处理的合金试样的抗拉强度、屈服强度、硬度和伸长率都有大幅度提升。