工艺因素对镁合金消失模铸造平均充型速度的影响

消失模铸造的充型过程对于获得健全铸件至关重要，研究工艺参数对镁合金消失模铸造充型速度的影响，对于工艺参数的优化和铸件质量的提高具有非常重要的理论和实用价值。以AZ91D镁合金为研究对象，系统研究了浇注温度、模样密度、真空度、直浇道高度对镁合金消失模铸造充型速度的影响。研究结果表明：在研究的工艺因素中，以真空度对充型速度的影响最为显著，其次是模样密度和浇铸温度，直浇道高度的影响相对较小。其中随着真空度的增加，平均充型速度基本呈线性增大；随着模样密度的增加，平均充型速度减小；随着直浇道高度增加，充型速度呈增加趋势；随浇铸温度升高，平均充型速度开始增加，然后逐渐降低。     

镁合金反重力消失模铸造临界阻流面积的研究

通过4组试验研究了不同阻流面积情况下镁合金充型速度的变化规律，探讨可控气压下镁合金消失模铸造临界阻流面积大小及其与模样尺寸的关系。试验结果表明，可控气压下镁合金消失模铸造存在一个临界阻流面积，且液态镁合金在压缩气体和真空度的双重作用下，充型速度较快，临界阻流面积大于重力消失模铸造临界阻流面积，且随着铸件模数的增大而增大。     

可控气压下镁合金消失模铸造工艺参数的研究

研究了模样密度、涂层厚度、浇注温度、真空度等工艺参数对可控气压下镁合金消失模铸造时液态金属的充填形态和充型速度的影响,以及充型速度与充型形态之间的关系.结果表明:在可控气压下镁合金消失模铸造过程中,液态镁合金呈拱形平稳向前推进,并随着泡沫模样密度的降低、涂层厚度的减小、浇注温度和真空度的提高,充型速度提高.各因素对充型速度的影响效果由大到小的顺序是:泡沫模样密度→涂层厚度→浇注温度→真空度.通过分析实验数据,建立了可控气压下镁合金消失模铸造的充型速度的非线性数学模型.     

镁合金消失模铸造液模气隙尺寸的数值模拟

消失模铸造中充型的平稳性非常重要,充型越均匀铸件质量越好。使用SOLA-VOF计算方法模拟了镁合金在消失模铸造中的充型过程,计算了金属液和泡沫模样之间的气隙距离。结果表明液模气隙在充型过程中逐渐减小并趋向恒定值。。     

镁合金真空低压消失模铸造的技术特征与实践

介绍了镁合金在真空低压消失模铸造下的技术特征。研究表明：真空低压消失模铸造的流动性受充型气体的流量与压力、浇注温度、涂层厚度、泡沫密度、真空度等多方面的因素影响；在低充型速度和低真空度的条件下，液态镁合金在真空低压消失模铸造过程中的充型形貌均呈现以内浇道为中心的拱形层状推进流动，如充型速度加快金属液流动前沿拱形形貌更加突出。而真空度增加会出现明显的“附壁效应”；与重力消失模铸造比较，真空低压消失模铸造镁合金铸件凝固更呈现“同时凝固”特征；由于快速充型、压力下凝固，镁合金真空低压消失模铸造零件的铸态抗拉强度（σh=180．8MPa）、屈服强度（σ0.2=113．2MPa）、伸长率（δ=4．4％），高于重力消失模铸造、树脂砂空型铸造的铸态性能，达到了金属型铸造的铸态性能，经热处理达到了压铸镁合金的性能范围。浇注实践表明，真空低压消失模铸造对液态镁合金，具有良好的抗氧化保护能力、优良的浇注充型性能和力学性能，可铸造出高精度的、薄壁复杂的镁合金消失模铸件，是一种极有潜力和优势的镁（铝）合金精密铸造技术。     

镁合金负压消失模铸造充型过程的研究

镁合金负压消失模铸造充型过程的直接观察实验的结果表明 ,不抽真空时 ,金属前沿呈微凸形平缓地向前推进 ;抽真空时 ,因在模样分解产物的排除方向上存在一正的压力梯度 ,金属液优先沿模样壁充填型腔使流动形态呈不规则的凹形形态。提高真空度 ,不规则的流动形态的凹度更大且充型时间明显缩短。浇注方式对流动形态和充型时间的影响不大 ,与顶注和侧注相比 ,底注时充型过程最为平稳 ,且其充型时间最长。根据试验结果 ,建立了镁合金负压消失模铸造充型过程的模型     

浇注模对Mg-11Gd-3Y镁合金腐蚀行为的影响

采用电化学测量、扫描电镜观察、X射线衍射和X射线光电子能谱分析对消失模铸造和金属型铸造Mg-11Gd-3Y镁合金的腐蚀行为的影响进行研究.由于冷却速度的差异使得消失模铸造Mg-11Gd-3Y镁合金的Mg24(Gd,Y)5相数量明显比金属型铸造Mg-11Gd-3Y镁合金的少,其固溶于基体中的合金化元素明显高于金属型铸造M...     

薄壁件反重力铸造的充型特点和浇注系统设计

充型过程的控制是能否获得优质薄壁复杂铸件的技术关键之一［１－２］。加压速度和充型速度是反重力过程的重要工艺参数，必须根据铸件的复杂程度、壁厚、铸型冷却条件、合金类型、浇注温度等合理选择和控制充型速度和加压速度［３－４］。本文通过水力模拟实验，研究了板类薄壁铸件充型特点和铸件壁厚、内浇口形状、个数等对临界充型速度和临界加压速度的影响规律，深化了对薄壁件反重力充型特点的认识，有助于指导实际生产和开发可调压的反重力铸造方法。     

高压电气产品铝合金支架铸件的工艺优化

高压电气铝合金支架铸件,原工艺采用金属型树脂砂芯倾转铸造一模一件,由于产品需求量激增,质量要求逐渐提高,现有的一模一件倾转模具已满足不了客户需求。通过优化工艺方案,采用金属型低压铸造(取消树脂砂芯)一模八件的生产方式,大大提高了铸件的生产效率和工艺出品率,并降低了成本。     

铝合金薄壁件真空吸铸充型能力的研究

充型能力是影响真空吸铸薄壁铸件成形生产的重要因素.本研究通过铝合金薄板件的浇注试验,对比了真空吸铸和低压铸造的充型能力差异,研究了真空吸铸条件下真空度大小、充型速度及壁厚对充型能力的影响规律.结果表明:真空吸铸具有优良的充型能力,较低的型内反压是充型能力提高的主要原因;此外,真空度和充型速度的增大有助于提高反重力浇注铝合金薄壁件的充型能力,提高幅度与壁厚有密切关系.     

模拟对比分析消失模铸造与普通铸造充型过程

利用数值模拟技术,分析对比了四种铸件消失模铸造和普通空腔铸造充型过程的差异,以及流动进程中的温度场分布的差别。结果表明,消失模充型顺序与普通空腔铸造充型顺序大为不同,消失模流动过程的热量损失较普通空腔铸造热量损失大得多。同时发现,在消失模铸件表面容易因残余泡沫而造成表面渣气孔,实际铸件的表面质量也证明了这一点。针对消失模的这些特点提供了改进工艺的实例。     

砂型-金属型通用低压铸造机

目前,针对砂型低压铸造和金属型低压铸造工艺均有专用的低压铸造机,但未有通用型低压铸造机。新开发的砂型-金属型低压铸造机不仅能够实现低压铸造主机升降移动的安全平稳可靠,还能实现砂型铸造与金属型铸造的快速转换。     

镁合金真空低压消失模铸造影响因素及充型能力的研究

介绍了一种新的真空低压消失模铸造工艺,分析了该工艺的工作原理和影响因素,并采用窗体及电机壳体模样测试了AZ91D镁合金在该工艺条件下的充型能力。研究表明：充型气体的气压与流量、泡沫模样的密度与裂解特性、涂层厚度及透气性、浇注温度、真空度等是镁合金真空低压消失模铸造过程中的主要影响因素。窗体和电机壳体成功浇注试验证明了真空低压消失模铸造新工艺大大提高了镁合金的充型能力,消除了重力下消失模铸造镁合金充型能力差、易形成浇不足和冷隔缺陷的缺点。     

铸造镁合金旋转喷吹除气的试验研究

研究了旋转喷吹技术在AZ91镁合金熔体除气净化处理上的应用。采用减压凝固法考察了旋转喷吹的除气净化工艺的净化效果，确定了最佳的除气时间。利用金相显微镜观察了除气前后合金的微观组织。对除气前后的合金，进行了金属型和低压砂型铸造试验浇注，并对其力学性能进行了测试和比较。研究结果表明，经过30min旋转喷吹除气处理后，能快速显著地降低镁合金中的含气量，AZ91合金金属型和低压砂型试样的力学性能都明显地得到提高，特别是合金的伸长率得到大幅度的提高。     

消失模铸造与普通铸造充型过程特点的数值模拟对比分析

利用数值模拟技术,分析对比了四种铸件消失模铸造和普通空腔铸造充型过程的差异,以及流动进程中的温度场分布的差别。结果表明,消失模充型顺序与普通空腔铸造充型顺序大为不同,消失模流动过程的热量损失较普通空腔铸造热量损失大得多。同时发现,在消失模铸件表面容易因残余泡沫而造成表面渣气孔,实际铸件的表面质量也证明了这一点。针对消失模的这些特点提供了改进工艺的实例。     

基于多材质复合铸型的A356铝合金性能调控机制研究

建立变壁厚回字形结构多材质复合铸型,首先,通过对A356铝合金在多材质复合铸型的充型、凝固过程模拟仿真,获得多材质复合铸型铸件充型时间和温度场结果,锆英砂与石英砂、铬铁矿砂与石英砂过渡处凝固时间呈阶梯状递减;且锆英砂与石英砂过渡处及铬铁矿砂与石英砂过渡处铸件凝固时间更短,金属液凝固速度更快。其次,采用电子背散射衍射（EBSD）分析、电子显微探针（EPMA）分析对石英砂、铬铁矿砂、锆英砂复合铸型在重力铸造下A356铝合金铸件断口进行分析并进行抗拉强度测试。结果表明：在相同壁厚时,铬铁矿砂、锆英砂型铸件的晶粒尺寸细小,Al、Mg、Si等元素分布均匀、力学性能提高,断口呈现韧性断裂的特征;同时随着壁厚减小,同种材质砂型铸件晶粒细化、元素分布均匀、力学性能提高,断口呈韧性断裂特征。     

TiV15Cr3Sn3Al3合金熔体离心力场下充型流态分析

本文分析了金属型离心浇铸TiV15Cr3Sn3Al3(Ti 15 3)合金铸件的充型过程 ,得出了熔体在离心充型过程中的层流判据 ,以及熔体截面倾角的变化规律。总结了在离心力场下铸件内气孔和缩松的分布规律。计算结果表明 :离心力场下充型时 ,熔体可保持的层流长度随转台转速的提高而减小 ;转台转速足够高时 ,最大倾角随转台转速的提高而增大。     

Heat transfer characteristics of lost foam casting process of magnesium alloy

1 Introduction The growing demand for mass reduction in aerospace and automotive industries has greatly increased the magnesium application. Currently, casting is the main industrial forming method for magnesium alloys, but the lag of research and develop…     

消失模铸造充型过程数值模拟

运用PROCAST软件对板形铸钢件的消失模充型过程进行了数值模拟。考察了阶梯式浇注系统的充型顺序以及底注式浇注系统的充型形态，另外研究了底注式浇注系统的浇注速度对缺陷形成的影响。模拟结果表明，消失模铸造中，金属液优先从阶梯式浇注系统的上层内浇道充型，充型前沿流动紊乱，铸件容易出现气孔或夹渣；对于底注式浇注系统，充型前沿的流动相对平稳，但过快的浇注速度同样会导致气孔或夹渣缺陷。     

复杂铝合金铸件铸造工艺优化与设计

针对大型航空薄壁铝合金铸件的结构特点和性能要求,利用低压铸造工艺的原理和优点,结合铸造模拟软件解决大型航空铝合金铸件的成型问题。通过铸件结构及铸造原理分析,进行低压铸造铸型的设计。结果表明,利用铸造模拟软件,结合工艺试验对铸型设计、浇注工艺进行了验证,确定了铸件的低压铸造产生工艺和过程参数,解决了大型航空铝合金铸件的气孔、缩松、裂纹等缺陷问题。