本文關(guān)鍵詞：鋁合金真空差壓鑄造變壓力分級(jí)充型的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《南昌航空大學(xué)》 2011年

鋁合金真空差壓鑄造變壓力分級(jí)充型的研究

劉國(guó)鋒  

【摘要】：真空差壓鑄造是一種先進(jìn)的反重力精密成形方法，其充型和凝固在不同的壓力下進(jìn)行，具有優(yōu)越的充型和凝固力學(xué)條件，是生產(chǎn)高質(zhì)量、大型復(fù)雜薄壁鑄件的最可行工藝之一，在航空航天、國(guó)防、汽車等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。 當(dāng)前真空差壓鑄造生產(chǎn)中充型階段均采用恒定壓差，不利于金屬液的平穩(wěn)充型及氣體的及時(shí)排出，特別是大型復(fù)雜薄壁鑄件充型截面的突變很容易引起紊流甚至飛濺，破壞了充型的順序性和平穩(wěn)性。基于以上問(wèn)題，本課題對(duì)大型復(fù)雜薄壁件真空差壓分級(jí)充型工藝進(jìn)行了研究，在保證充型完整的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了充型速度的分級(jí)。 本文采用數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方法對(duì)真空差壓鑄造分級(jí)充型進(jìn)行了研究。采用模擬軟件ProCAST對(duì)某殼體復(fù)雜薄壁鑄件在不同充型壓力、加壓速度下的充型流場(chǎng)進(jìn)行了模擬，結(jié)果表明：根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特征，適時(shí)改變充型壓力進(jìn)行分級(jí)充型，其充型流態(tài)較單級(jí)充型有很大改善，能夠?qū)崿F(xiàn)充型過(guò)程分段精確控制。在鑄件截面突變處，通過(guò)改變充型壓力、加壓速度、保壓時(shí)間等措施能夠改變金屬液的流態(tài)，實(shí)現(xiàn)充型平穩(wěn)過(guò)渡。 采用電極觸點(diǎn)法對(duì)鑄件的三維充型流態(tài)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)試了在最佳分級(jí)充型模擬工藝下金屬液的充填形態(tài)，并對(duì)真空差壓鑄造分級(jí)充型流態(tài)進(jìn)行了理論分析，建立了加壓速度與充型速度、充型截面的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)對(duì)比分析，實(shí)驗(yàn)獲得的充填形態(tài)與數(shù)值模擬結(jié)果基本相同，經(jīng)修正獲得最佳分級(jí)充型方案。與單級(jí)充型（35KPa）條件下金屬液的充型流態(tài)相比，分級(jí)充型流態(tài)更平穩(wěn)，且按順序充型。 充型過(guò)程的控制是獲得優(yōu)質(zhì)薄壁復(fù)雜鑄件的關(guān)鍵技術(shù)之一，真空差壓鑄造分級(jí)充型新工藝根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特征適時(shí)的改變充型壓力，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鑄造充型過(guò)程進(jìn)行分段精確控制，，極大的改善了充型流態(tài)，有利于獲得高質(zhì)量的薄壁復(fù)雜鑄件，具有廣闊的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TG249.2
【目錄】：

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【引證文獻(xiàn)】

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6 張喜娥;駱合力;李尚平;曹栩;李世瓊;;Ni_3Al基合金薄壁精鑄件充型過(guò)程研究[A];動(dòng)力與能源用高溫結(jié)構(gòu)材料——第十一屆中國(guó)高溫合金年會(huì)論文集[C];2007年

7 龐盛永;陳立亮;周建新;廖敦明;劉瑞祥;;鑄造多相流模擬中的間斷捕捉問(wèn)題研究[A];2008中國(guó)鑄造活動(dòng)周論文集[C];2008年

8 李強(qiáng);白月龍;毛衛(wèi)民;;半固態(tài)金屬充型過(guò)程數(shù)值模擬技術(shù)[A];人才、創(chuàng)新與老工業(yè)基地的振興——2004年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2004年

9 趙海東;孫鳳振;朱剛;;A356/SiC_p攪拌鑄造多相流數(shù)值模擬的研究[A];2013廣東材料發(fā)展論壇——戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展與新材料科技創(chuàng)新研討會(huì)論文摘要集[C];2013年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 郝靜;鑄造充型過(guò)程氣液兩相流動(dòng)數(shù)值模擬的研究[D];華中科技大學(xué);2008年

2 曹文炅;鑄造充型過(guò)程SPH方法建模及數(shù)值模擬[D];華南理工大學(xué);2011年

3 賈麗敏;TC4合金立式離心充型凝固行為研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

4 楊闖;微熔模精鑄過(guò)程微尺度成形及充型流動(dòng)規(guī)律研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 閆金;鑄造充型過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬[D];昆明理工大學(xué);2004年

2 葉明松;鑄造充型過(guò)程三維流場(chǎng)數(shù)值模擬技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

3 袁芳;離心力場(chǎng)下鈦合金充型流動(dòng)及鑄造缺陷的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

4 韓李娜;55℃-100℃高溫壓蠟機(jī)蠟?zāi)３湫土鲌?chǎng)可視化研究[D];燕山大學(xué);2013年

5 張舒娟;液態(tài)金屬充型過(guò)程算法研究[D];中北大學(xué);2007年

6 韓明興;擠壓鑄造充型過(guò)程的計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬仿真研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

7 吳蒙;澆注工藝對(duì)薄壁鋁合金真空差壓充型影響的研究[D];南昌航空大學(xué);2010年

8 張俊杰;半固態(tài)鋁合金流變壓鑄充型及凝固過(guò)程數(shù)值模擬[D];河北科技大學(xué);2012年

9 劉國(guó)鋒;鋁合金真空差壓鑄造變壓力分級(jí)充型的研究[D];南昌航空大學(xué);2011年

10 張燕;鎂合金鑄造充型的計(jì)算機(jī)模擬[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：鋁合金真空差壓鑄造變壓力分級(jí)充型的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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