模具温度和浇注温度对AZ91D镁合金热裂和流动性能的影响

研究了模具温度和浇注温度对AZ91D镁合金热裂性能与流动性能的影响。结果表明,提高模具温度可以显著改善合金的抗热裂性能;当模具温度为368℃时,AZ91D合金在各种浇注温度下均不产生热裂;当模具温度较低(<268℃)时,浇注温度为688℃时,合金的抗热裂性最佳;随着模具温度提高,浇注温度对合金热裂性的影响逐渐减弱消失。浇注温度与模具温度对AZ91D镁合金的流动性能影响显著,两者的提高均能改善合金的流动性能。当模具温度较低(68℃)时,少量提高模具温度不能显著改善合金的流动性能;当浇注温度较高(718℃)时,进一步提升浇注温度,也不能明显改善合金的流动性能。为了获得较好的流动性能与抗热裂性能,应采用较高的模具温度(≥268℃)和适当的浇注温度(688～718℃)生产AZ91D镁合金产品。     

浇铸温度与模具温度对AZ91D和Mg-3Nd-0.2Zn-Zr镁合金热裂性能的影响(英文)

研究了浇铸温度和模具温度两个温度参数在重力金属型铸造中对商业AZ91D和新型Mg-3Nd-0.2Zn-Zr(质量分数,%;NZ30K)镁合金热裂性能的影响。结果表明,模具温度对合金热裂性能的影响比浇铸温度的更显著,后者的影响仅在模具温度较低时(AZ91D在341 K,NZ30K在423 K)有所显现。与只包含补缩参数的热裂模型相比,同时包含补缩参数、晶粒尺寸和合金凝固区间的热裂模型更能够准确地评价不同镁合金的热裂性能。为了获得较好的热裂抗力,建议AZ91D合金的浇铸温度为961~991 K,模具温度≥641 K;NZ30K合金的浇铸温度为1003~1033 K,模具温度≥623 K。     

工艺参数和型芯对AZ91D镁合金压铸充型能力的影响

通过正交实验,系统研究了压铸过程中浇注温度、模具温度、压射比压、充型速度对AZ91D镁合金充型能力的影响,同时研究了圆柱形型芯对其流动性能的影响.结果表明,对AZ91D镁合金压铸充型能力影响最大的因素是压射比压,其次是充型速度和浇注温度,影响最小的是模具温度.随着上述4个因素值的提高,AZ91D镁合金的充型能力均得到提高.随着型芯直径的增加,AZ91D镁合金的流动性能变差.应设法改善压铸工艺条件和型芯形状来提高合金的压铸充型能力.     

镁合金的热裂与流动性研究现状与展望

介绍了一种新的热裂机理——“冲击应力”机理,总结了合金元素锌、稀土以及两者的混合加入对镁合金热裂倾向性的影响。综述了浇注温度、模具温度、熔剂净化以及硅钙合金、钇和混合稀土、锑和混合稀土、铝和微量元素铍等合金元素对镁合金流动性的影响。     

EW75镁合金的热裂行为

使用"T"字形热裂模具,通过Clyne-Davies模型对EW75镁合金热裂敏感性进行了预测,并与传统的AZ91镁合金进行对比。根据测试结果对形成热裂纹时的凝固温度和凝固收缩应力进行了分析。确定了EW75镁合金在不同模具温度和浇注温度下的热裂敏感性。采用X射线衍射对EW75镁合金的相进行研究。用扫描电子显微镜对断口显微组织进行分析。结果表明,EW75镁合金的热裂敏感性大于AZ91镁合金,提高模具温度和浇注温度都会降低EW75镁合金的热裂敏感性。     

挤压铸造AZ91D镁合金流动性研究

以不同壁厚的矩形试样为研究对象,运用正交试验设计,研究了壁厚、浇注温度、模具温度、挤压速度对挤压铸造AZ91D镁合金流动性影响规律。试验结果表明:对壁厚为1 mm、2 mm、3 mm试样的流动性影响最大的因素是浇注温度,对4 mm试样则是模具温度。当浇注温度在700℃到750℃变化时,增加浇注温度对提高AZ91D镁合金的流动性是有利的;对厚壁铸件(3 mm和4 mm)通过提高模具温度而增加镁合金的充型能力是非常有效的;增加挤压速度对薄壁试样的流动性影响不是很明显,但是随着试样壁厚的增加,影响逐渐增大。试验结果也表明,挤压铸造工艺不适合于生产壁厚小于3 mm的镁合金铸件,否则难以得到轮廓清晰的完整铸件。     

离心铸造AZ91D镁合金熔体充型流动规律研究

采用数值模拟方法,借助AnyCasting软件模拟了镁合金离心力场下的充型流动过程,研究了立式离心力场下离心转速、浇注温度和模具预热温度对AZ91D镁合金熔体充型流动的影响。结果表明:随着离心旋转速度的增加,合金熔体的充型能力增强,浇不足的缺陷得到改善;实验过程中浇注温度和模具预热温度对合金熔体充型时间影响不明显;研究了镁合金的流动性,结果表明实验结果和模拟结果相吻合。     

化学成分和浇注温度对7A04合金铸造性能的影响

采用水平直棒流动性金属型模具、临界长度法热裂模具、Tatur Test锥形模具分析研究了Mg、Zn、Cu、Ti合金元素和浇注温度对7A04合金铸造性能影响。结果表明：Mg含量提高后，合金流动指数降低、收缩率变大，Mg含量增加到1.01%时，热裂倾向增加，Mg含量继续增加到2.64%，热裂倾向变小；Zn含量提高后，流动性指数增加，收缩率变小，热烈倾向减小；Cu含量提高后，流动指数大幅提高，收缩率增加，热裂倾向减小；Ti含量提高后，流动指数和收缩率均有所提高，热烈倾向明显减小，当Ti含量由0.131%增加到0.20%时，铸造性能变化幅度减小。温度为720℃时，是热裂指数变化转折点。     

基于Anycasting的挤压铸造镁合金试样力学性能研究

选用AZ91D镁合金为研究对象,使用Anycasting软件,对标准拉伸试样进行模拟,以浇注温度、挤压压力、模具温度为影响因素,分别绘制不同工艺参数下的力学性能曲线,观察对比各个试样的晶粒尺寸,研究了挤压铸造工艺参数对AZ91D镁合金力学性能的影响。结果发现,力学性能随浇注温度先增大后减小,随挤压压力增大而逐渐增大;模具温度对铸件的影响,与浇注温度有类似的规律。在浇注温度为670℃,模具温度为200℃,挤压压力为120MPa时,挤压铸件能够获得理想的力学性能,其σb=235MPa,δ=4.6%,硬度(HV)为62左右。由于在压力的作用下,引起AZ91D镁合金在铸造过程中过冷度过大,提高了凝固合金的冷却速度,同时也提高了导热系数,增加了形核率,从而到细化了晶粒,提高了合金的力学性能。     

镁合金的热裂行为测试研究

以ZQS 2 0 0 0型双试棒合金热裂 线收缩仪的机械部分为基础 ,提出了一种用以测试镁合金热裂行为的新的测试方法。铸造时采用覆膜砂作为铸型材料 ,解决了镁合金在浇注过程中的燃烧问题 ;通过A/D转换 ,用微机对凝固过程中的温度、应力和收缩信号数据进行采集和进一步的处理 ,并描绘其曲线。试验测得 ,在通常凝固条件下 ,AZ91合金并不按平衡相图凝固 ,而是有共晶相析出 ;AZ91合金最容易产生热裂的温度在实际凝固结束温度 ( 4 2 4℃ )附近     

BP神经网络在AZ91D镁合金挤压铸造工艺中的应用

采用BP人工神经网络建立AZ91D镁合金力学性能与挤压铸造工艺参数的关系模型,研究并分析了工艺参数对合金力学性能的影响规律.结果表明:比压对合金力学性能影响最强,浇注温度次之,保压时间最弱.在浇注温度680℃、比压200 MPa、保压时间25 s、模具温度280℃条件下可使合金获得良好综合性能.BP网络模型预测的准确率最高为96％,具有良好的可靠性和推广价值,对挤压铸造AZ91D镁合金生产具有实践指导和理论借鉴意义.     

镁合金的热裂行为测试研究

以ZQS－2000型双试棒合金热裂－线收缩仪的机械部分为基础,提出了一种用以测试镁合金热裂行为的新的测试方法。铸造时采用覆膜砂作为铸型材料,解决了镁合金在浇注过程中的燃烧问题;通过A／D转换,用微机对凝固过程中的温度、应力和收缩信号数据进行采集和进一步的处理,并描绘其曲线。试验测得,在通常凝固条件下,AZ91合金并不按平衡相图凝固,而是有共晶相析出;AZ91合金最容易产生热裂的温度在实际凝固结束温度（424℃）附近。     

镁合金的流动性及充型能力研究综述

充型能力是液态金属铸造成形的一个重要性能,流动性是其重要影响因素之一。目前镁合金铸件正朝着薄壁、复杂化的方向发展,其流动性及充型能力成为影响铸件产品质量的重要因素。本文总结了合金元素、浇注温度和模具温度对镁合金流动性及充型能力的影响。     

半固态AZ91D镁合金制备工艺的研究

研究了添加微量Sr并控制合金的浇注温度制备半固态AZ91D镁合金的工艺,考察了不同的Sr含量和浇注温度对合金凝固组织的影响及部分重熔后合金的微观组织.研究结果表明:通过添加微量的Sr并降低合金的浇注温度,可以获得非枝晶组织的半固态合金坯料;随着Sr含量的增加或浇注温度的降低,合金的晶粒尺寸逐渐减小,其初生相由枝晶向蔷薇状品体转变;添加0.1wt%的Sr,610℃下浇注的合金经过部分重熔后,初生相为球状或颗粒状,基本具备触变过程所需要的组织状态.     

低压脉冲磁场下制备半固态AZ91D-3Ca镁合金的研究

研究了低压脉冲磁场下半固态AZ91D-3Ca镁合金的制备,考察了磁场作用下模具预热温度和浇注温度对合金初生相形貌的影响。结果表明,通过控制合金的冷却速度,利用低压脉冲磁场可以制备出初生相为蔷薇状晶体的半固态AZ91D-3Ca镁合金坯料;在低压脉冲磁场的作用下,随着模具预热温度的升高或浇注温度的降低,初生枝晶逐渐退化;低压脉冲磁场只有在较高的模具预热温度和较低的浇注温度下才能使初生相发生蔷薇化转变。     

浇注和铸型温度对AZg1D合金性能的影响

在适宜的压射速度和压射比压下，研究浇注温度和铸型温度对压铸镁合金AZ91D组织与性能的影响。实验结果表明：在其它工艺参数一定，浇注温度，铸型温度变化对压铸镁合金AZ91D组织与性能的有较大的影响。当压射速度为3．Om／s，压射比压为70MPa，浇注温度为68512，铸型温度为200℃，压铸镁合金AZ91D可以获得力学性能较好的铸件。     

Sr、B对AZ91镁合金凝固区间和流动性能的影响

以AZ91镁合金为研究对象,利用DSC、流动性试验等分析手段研究Sr、B对AZ91合金凝固区间和流动性能的影响。结果表明：Sr的加入对合金的固相线影响不大,但能明显降低合金的液相线,从AZ91合金的596℃下降到添加0．8％Sr后的566℃,下降了30℃;凝固区间从AZ91合金的161℃下降到添加0．8％Sr后的129℃,结晶温度间隔减小了约20％。在AZ91-0．5Sr合金中添加微量B后,合金的固相线和液相线变化都不大。AZ91合金的流动性浇注试样长度为330mm,AZ91-0．5Sr合金的流动性浇注试样长度为380mm,而AZ91-0．5Sr-0．09B合金的流动性浇注试样长度为580mm,比AZ91合金提高了76％。     

成形工艺参数对触变成形AZ91D镁合金滑动磨损性能的影响

研究了模具温度、锭料加热温度和加热时间对触变成形AZ91D镁合金滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明,随着模具温度的升高,合金的磨损率逐渐升高;随着锭料加热温度的升高,合金的磨损率先降低后升高;随着锭料加热时间的增加,合金的磨损率逐渐升高。不同的触变成形工艺参数对AZ91D镁合金的摩擦系数影响不大。     

锑和混合稀土对AZ31镁合金铸造性能的影响

用差热分析及热裂环法研究了锑和混合稀土对AZ31镁合金铸造性能的影响.结果表明:分别或同时加入1.0%混合稀土、0.5%Sb都可使合金的流动性提高20%以上;0.5%Sb和1%混合稀土的加入使AZ31的液相线温度降低46℃,结晶温度间隔减小46℃;微量Sb的加入使得含1.0%混合稀土的AZ31合金的热裂倾向明显减小.     

Mg-Zn-Y-Zr合金热裂敏感性的研究

由于镁合金凝固温度区间很长,所以容易产生热裂.作为新型的高强度变形镁合金,Mg-Zn-Y(ZW系)合金在半连续铸造过程中极易发生热裂.采用"CRC" (Constrained Rod Casting)铸造热裂试验及冷却曲线热分析方法研究了ZW系中ZW22、ZW42、ZW44、ZW26、ZW62合金的凝固路径,凝固最后阶段剩余液相分数以及锆细化等因素和其热裂倾向的关系.热裂纹位置因子、宽度因子等热裂敏感性因子的表征结果表明,合金的热裂倾向从大到小顺序为:无Zr的ZW62>ZW62>ZW22,ZW42和ZW44>ZW26合金.无Zr的ZW62合金比其他合金具有更大热裂倾向与几方面因素有关:具有最长的凝固温度区间;从枝晶干涉点到凝固终了温度间形成W相,阻碍枝晶间剩余液体的流动性,不利于枝晶间补缩;最后凝固阶段剩余液相最少,且该阶段固相分数随温度降低增长缓慢;粗大组织和发达的枝晶.