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1、铸造技术Vol.25No.6·440·FOUNDRYTECHNOLOGYJun.2004·特种铸造工艺及设备TechnologyandEquipmentforSpecialCastingProcess·调压铸造技术对铝合金铸件性能的改善王猛,曾建民,黄卫东(西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072)摘要:调压铸造技术对铸件性能有明显的改善作用,尤其适合大型复杂薄壁铸件的高品质精密铸造,已成功应用于铝合金铸件的工程化生产,具有广阔的发展前景。关键词:调压铸造技术;铝合金;大型复杂薄壁铸件;精密铸造+中图分类号:TG146.21;TG249文献标识码:A文
2、章编号:100028365(2004)0620440203EnhancementoftheAdjustedPressureCastingTechniqueontheMechanicalPropertyofAluminumAlloyCastingsWANGMeng,ZENGJian2min,HUANGWei2dong(StateKeyLaboratoryofSolidificationProcessing,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710072,China)Abstract:Theadjustedpressurec
3、asting(APC)techniquemakesgreatcontributionstotheenhancementonmechanicalpropertyofcasting;itiswelladoptedforprecisecastingoflarge2scalecomplicatedthin2wallcomponents,successfulapplicationonthemanufacturingofAlalloycastingsshowsthatthistechniquehasprofounddevelopmentalpotential.Keywords:A
4、djustedpressurecasting;Aluminumalloylarge2scalecomplicatedthin2walledcomponents;PrecisioncastingZL101A是航空机载设备中应用最合金熔化后,于730℃用1%六氯乙烷进行精炼,静置为广泛的铝合金,其综合性能良好,特别15min扒渣,随后在1.30kPa压力下真空精炼10min,是熔铸工艺性能优越,在航空机载设备分别制备重力浇注和调压浇注试样。力学性能分析在中常用于薄壁、复杂结构件上。该合金英国产INSTRON8801型材料试验系统上完成,显微组是典型的热处理型合金,通过淬火
5、时效织分析在日产日立S-570扫描电镜上完成。可以大幅度调整其力学性能。尽管如此,高品质的熔铸工艺仍然是热处理的基础,如果铸件的凝固组织或冶金品质不能达到要求,热处理的效能也不能充分体现。调压铸造具有充型平稳,减少氧化夹杂,提高凝固速度和铸件致密性的作用,通过对铝合金液真空除气,还可有效避免针孔缺陷的出现。如果将调压铸造方法与适当的热处理规范结合起来,铝合金铸件性能将得到明显的改善。开展实验,考察时效温度对性能的影响,确定最佳图1抗拉强度和时效图2延伸率和时效的时效温度,然后从金属力学性能,显微组织和断口的温度的关系温度的关系形貌分析方面将重力浇注和调压浇注的试样进行
6、比较,Fig.1TherelationbetweenFig.2Therelationbetween研究调压铸造技术[1]对铝合金铸件性能的改善作用。thetensilestrengththeelongation1调压铸造技术对铝合金铸件性能的改善andtheagingtimeandtheagingtime实验用的材料为ZL101A,用Sb,Te进行联合变质,热处理规范:每组12根试样绑在一起,放入热处理炉中,待温度接近固溶温度时开始计时。合金固溶收稿日期:2004205217;修订日期:2004205220温度控制在540±5℃,固溶处理时间为9h,然后在冷注:199
7、0年获国家发明三等奖1却水中(60～100℃)淬火。时效温度分别为140±5、作者简介:王猛(19762),四川人,博士后.研究方向:凝固科学与技术1160±5、180±5、200±5℃,保温时间均为4h。不同Email:cgs@nwpu.edu.cn《铸造技术》2004/4王猛等:调压铸造技术对铝合金铸件性能的改善·441·热处理规范下试样的力学性能见图1和图2。分析结果表明,时效温度对合金强度的影响很大。在时效温度为160℃和180℃时试样抗拉强度和延伸率最大。实验发现,在给定实验条件下,延伸率随强度的提高而提高。现行的航空标准中规定,对于ZL1
