镁合金真空低压消失模铸造的技术特征与实践

详细介绍了镁合金在真空低压消失模铸造下的技术特征.试验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(σb=180.8MPa)、屈服强度(σ0.2=113.2 MPa)、伸长率(δ=4.4%),高于重力消失模铸造、树脂砂真空型铸造的铸态性能,达到了金属型铸造的铸态性能,经热处理达到了压力铸造镁合金的性能范围.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.     

镁合金消失模铸造成形技术的研究现状及进展

消失模铸造成形技术作为镁合金一项有发展前途的铸造新技术,其开发成功对于推动镁合金的广泛应用具有重要的意义.本文综述了近年来国内外针对镁合金消失模铸造成形技术在充型过程、组织和性能控制等方面的研究概况,并重点分析了工艺因素对充型过程的影响,指出了该技术目前还存在的问题,并对其今后的研究方向进行了展望.     

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。     

镁合金消失模铸造的研究现状及发展

针对镁合金消失模铸造的特点综述了镁合金消失模铸造用泡沫材料、消失模制备方法、消失模铸造镁合金充型特性、消失模铸造镁合金铸件的热处理及抗腐蚀性能等研究概况,分析了镁合金消失模铸造有待于进一步解决的问题,提出消失模铸造下一步的研究方向。     

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。。     

镁合金消失模铸造的研究现状及发展

针对镁合金消失模铸造的特点综述了镁合金消失模铸造用泡沫材料、消失模制备方法、消失模铸造镁合金充型特性、消失模铸造镁合金铸件的热处理及抗腐蚀性能等研究概况，分析了镁合金消失模铸造有待于进一步解决的问题，提出消失模铸造下一步的研究方向。     

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.     

镁合金真空低压消失模铸造充型能力的研究

利用自主开发的真空低压消失模铸造技术及其装备研究了AZ91D镁合金在不同工艺参数条件下的成型能力，成功地浇注出了电机外壳、排气管等复杂的镁合金铸件，试验研究表明，这种新的消失模铸造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美合金充型能力差，易形成浇不足和冷隔缺陷的缺点。     

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。     

镁合金真空低压消失模铸造流动性的研究

真空低压消失模铸造是一项新材料与新工艺相结合的新技术,具有充型平稳、尺寸精确、压力下凝固等技术优势。着重研究镁合金真空低压消失模铸造的流动性及其与主要工艺参数的关系,探讨了真空低压消失模铸造镁合金的流动性,分析了浇注温度、涂层厚度和充气流量对镁合金流动性的影响,并进行工艺优化。研究结果表明,镁合金真空低压消失模铸造的流动性显著提高,且随着充气流量的升高和涂层厚度的降低而提高,其最佳工艺参数为:充气流量3~5m3/h,浇注温度750~780℃,涂层厚度0.3~0.5mm,泡沫材料密度为0.16mg/cm3,真空度应控制在0.03MPa以下。     

消失模铸造技术现状及发展趋势

回顾了消失模铸造技术的发展历程,现今铸铁和铸钢消失模铸造技术在国内外已相当成熟、应用也较为广泛;而相比之下,铝合金和镁合金的消失模铸造技术发展相对缓慢,尤其在我国铝合金、镁合金消失模铸造技术的推广应用还任重道远.本文着重论述了铝(镁)合金消失模铸造技术的应用现状,指出了当前铝(镁)合金消失模铸造中存在的主要问题,对今后消失模铸造技术的发展趋势进行了展望,介绍了几种适合铝(镁)合金的特种消失模铸造新技术.研究特种消失模铸造新方法,结合金属材质、涂料、热处理工艺、新型泡沫材料和尾气净化技术等开发,是绿色消失模铸造技术的发展方向.     

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     

模样密度对消失模铸造充型模式影响的模拟计算

针对消失模铸造和普通砂型铸造中充型模式的差异,通过建立自由表面换热边界条件和压力边界条件,模拟了消失模铸造中熔融金属的充型过程,分析了模样密度对消失模铸造充型模式的影响.分析表明,消失模铸造中金属液从内浇道处呈放射状向前充填,充型较平稳进行,消失模气化反压与重力的相对大小决定了液态金属充型过程中的充填趋势.预测了铸造缺陷的产生过程.     

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。     

消失模铸造工艺因素对液态金属充型能力的影响

综述消失模铸造金属液充型能力的研究成果,从传热、传质角度分析各工艺因素对充型能力的影响.消失模铸造金属液的充型过程是由泡沫模样的热分解速率及分解产物的逸出速率之间的动平衡所控制的,凡是影响传热、传质的工艺因素都对充型能力有影响.     

基于计算机模拟的消失模铸造充型特性

通过计算机仿真软件ProCAST对某车身覆盖件修边冲孔模模座的消失模铸造充型过程进行数值模拟,研究了消失模铸造的充填特性,并对比分析了消失模铸造和传统铸造充型过程的差异.模拟结果表明,消失模铸造存在着与传统铸造截然不同的充型过程,由于泡沫介质的存在,使金属液充型受阻,充型时间长,并且充型速度呈现周期性交替变化.     

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。     

真空低压镁合金消失模铸造生产线的三维设计及自动控制

真空低压镁合金消失模铸造是适于镁(铝)合金的消失模铸造特点的新技术。本文针对真空低压消失模铸造的工艺特点,采用三维图形技术设计出可用于工业化生产的真空低压消失模铸造生产线。依据该生产线所采用技术方案,介绍该生产线的自动控制系统。     

铝镁合金消失模铸造技术研究及应用新进展

阐述了铝镁合金消失模铸造技术的现状,重点介绍了铝镁合金消失模铸造在浇注充型、振动凝固、压力凝固、壳型铸造等技术研究方面的新进展。作者认为,消失模铸造铝镁合金,必须重点解决针孔、缩松等缺陷,提高液态合金的充型能力和铸件的力学性能。     

消失模铸造工艺因素对金属液充型速度影响的研究述评

评述了消失模铸造金属液充型速度的研究现状，从传热、传质角度分析了各工艺因素对充型速度的影响。消失模铸造金属液的充型速度是由泡沫模样的热分解速率及分解产物的逸出速率之问的动平衡所控制的，某个给定铸造过程的实际充型速度是充型阶段各因素的综合结果。凡是影响传热、传质的工艺因素都对充型速度有影响。