镁合金低压消失模铸造典型缺陷试验研究

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1、华中科技大学硕士学位论文镁合金低压消失模铸造典型缺陷试验研究姓名：张大付申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：樊自田20050430摘要镁合金因密度小比强度高近年来在汽车电子工业中的应用迅速增长消失模铸造是一种精密成型技术它能以低的成本制造形状极为复杂的产品为克服普通重力铸造中镁合金易氧化燃烧成型困难的缺点华中科技大学将消失模铸造工艺与低压浇注技术有机地结合在一起发明了一种适于镁合金复杂薄壁铸件成型的低压消失模铸造新技术本论文分析了低压消失模铸造技术的工艺原理建立了低压消失模铸造过程中金属液充型的物理和数学模型在各种工

2、艺条件下浇注了薄板窗体阶梯模样簇电机外壳和发动机排气管四个典型的模样和产品用电极触点法记录了镁合金低压消失模铸造的充型过程试验研究了镁合金低压消失模铸造中出现的浇不足冷隔气孔粘砂等典型缺陷,分析了这些缺陷的形貌特征形成原因及影响因素给出了缺陷形成过程的图解模型提出了减少和消除缺陷的工艺措施研究结果表明低压消失模铸造新工艺的充型能力大大高于重力消失模铸造在重力消失模铸造中易出现的镁合金铸件浇不足缺陷在低压消失模铸造中可以大大减少和克服低压消失模铸造能获得轮廓清晰的镁合金薄壁复杂铸件它特别适合于高精度复杂薄壁的镁铝合金铸件的生产低

3、压消失模铸造在可控的压力及气氛下充型和凝固非常适合于镁铝合金的铸造成型特点其充型过程浇不足和气孔缺陷等取决于充型气压及升压速度模样特性浇注温度涂层性能真空度铸型浇注系统等多方面因素需对这些工艺参数进行优化和合理的耦合来调整充型过程最后达到消除浇不足气孔等缺陷之目的.关键字镁合金消失模铸造低压铸造铸造缺陷IIIAbstractInthelast10years,thereisarapidgrowthofapplicationofmagnesium(Mg)alloysintheautoandelectronicindustriesb

4、ecauseofitslowdensityandhighstrength-to-weightratio,andthelostfoamcasting(LFC)processisaprecisionformingtechnologycapableofcastingcomplicatedpartswithlowmanufacturingcosts.InordertoovercometheshortcomingsofmeltMgalloyquickoxidationandmouldfillingdifficulty,theHuazho

5、ngUniversityofScienceandTechnologydevelopedanewLowPressure-LostFoamCasting(LP-LFC)processforproducingMgalloycastingswiththin-wallandcomplexgeometriesbycombiningbenefitsofLFCwiththesuperiorityoflowpressurecasting(LPC).ThispaperanalyzestheprincipleoftheLP-LFCprocesspr

6、esentsthephysicalandmathematicalmodelsofmouldfillingofthenewprocess.Thepatternsincludingwindow-plate,ladderscluster,electromotorframeandexhaustingmanifoldsarepouredusingLP-LFCprocesswithAZ91Dalloy,andthemouldfillingcourseistrackedwithelectrodetouchpointmethod.Basedo

7、nabovetestsandexperimentsthecastingdefectsincludingshortruns,coldlaps,trappedgasmetalpenetration,andsoon,wereinvestigated.Theappearancecharacteristicsbirthcausesandinfluencefactorsofabovedefectsarediscussedinthearticlediagrammatizemodesofthedefectsformingisalsogiven

8、,andthemeasuresofreducingoravoidingdefectsareputforward.TheinvestigationandpracticeresultsdemonstratethatthemouldfillingabilityofMgalloywi