TiAl合金具有低密度、良好的抗氧化性、高溫強度和優(yōu)異的疲勞性能。因其金屬間化合物的原因,使其兼具金屬和陶瓷的性能,目前常被作為航空、航天及汽車發(fā)動機用耐熱結(jié)構(gòu)件的材料。TiAl合金的缺點也很明顯,其室溫塑性和韌性低,可加工性差。通過熔模精密鑄造可有效解決其加工性差的問題,但因其凝固收縮較大,鑄件易產(chǎn)生裂紋,一次成型率較低。有研究人員通過改善鑄型的退讓性的方法來降低鑄件所受應(yīng)力,改善鑄件裂紋缺陷。因為TiAl合金原材料和生產(chǎn)成本十分高,采用傳統(tǒng)試錯法探索是不可行的。利用計算機數(shù)值模擬手段優(yōu)化精密鑄造工藝,可提高鑄件品質(zhì),降低成本及縮短產(chǎn)品試制周期。本課題利用ProCAST進行TiAl合金熔模鑄造過程的數(shù)值模擬,利用數(shù)值模擬結(jié)果與實驗結(jié)果對比,表明通過數(shù)值模擬可以很好地預(yù)測TiAl合金凝固缺陷和組織的形成,為鑄造工藝的優(yōu)化設(shè)計提供了理論依據(jù)和有力支撐。為了便于計算,在使用ProCAST進行數(shù)值模擬時通常將鑄型的應(yīng)力類型設(shè)置成剛性,而在實際情況下鑄型不可能為剛性,其會隨著鑄件的變形而發(fā)生變形。鑄型的這種變形會影響鑄件內(nèi)部的應(yīng)力分布和鑄件的質(zhì)量。本文利用ProCAST軟件將鑄型設(shè)置為線彈性,... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

波音787引擎上TiAl合金鑄造低壓渦輪機葉片

Ti-4822精鑄的HSCT排氣嘴處Fig.1.2HSCTexhaustnozzleofTi-4822precisioncasting

采用不同背層粘結(jié)劑制備的工字試樣

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]Ti47Al2Cr2Nb合金鑄件應(yīng)力和變形數(shù)值模擬的研究[D]. 董振義.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[8]Ti-48Al-2Cr-2Nb合金熔模精鑄及熱處理工藝的研究[D]. 孫敏杰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[9]TiAl金屬間化合物力學(xué)性質(zhì)及理論機制的計算研究[D]. 高麗潔.湖南大學(xué) 2010
[10]TiAl基合金熔模鑄造缺陷的研究[D]. 萬元彬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009



本文編號：3269366