真空差壓分級(jí)加壓Al-Cu合金致密度及凝固補(bǔ)縮機(jī)理研究.pdf

1、Al-Cu合金密度小,室溫及高溫下具有較高的力學(xué)性能,在航空航天工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,但其結(jié)晶溫度區(qū)間較寬,易產(chǎn)生縮松等鑄造缺陷。真空差壓鑄造是一種先進(jìn)的反重力精密成形技術(shù),是生產(chǎn)大型復(fù)雜薄壁鑄件最可行的方法。但傳統(tǒng)的真空差壓鑄造多采用單級(jí)加壓凝固,整個(gè)凝固過程維持固定的壓力,不利于鑄件凝固中、后期的有效補(bǔ)縮。本文采用分級(jí)加壓凝固工藝,即在凝固中、后期進(jìn)一步提高壓力制備ZL205A試樣,對(duì)其致密度及補(bǔ)縮機(jī)理進(jìn)行研究,為Al-Cu合金的真空

2、差壓分級(jí)加壓凝固工藝提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
　　本文研究了真空差壓分級(jí)加壓凝固工藝中的一級(jí)加壓凝固壓力、分級(jí)加壓凝固壓力及分級(jí)加壓凝固時(shí)間等參數(shù)對(duì)不同壁厚的Al-Cu合金試樣致密度的影響,并探討了真空差壓分級(jí)加壓凝固補(bǔ)縮機(jī)理。研究結(jié)果表明:加壓凝固壓力對(duì)試樣的致密度影響較大,且分級(jí)加壓凝固壓力影響更為顯著。隨著一級(jí)加壓凝固壓力、分級(jí)加壓凝固壓力的增加,試樣的致密度增大,但增幅減緩;相同的一級(jí)加壓凝固壓力下,試樣越厚致密度越大;分

3、級(jí)加壓凝固壓力小于300KPa時(shí),隨著壓力的增加,試樣越厚致密度增幅越明顯,當(dāng)壓力超過300KPa后,壁厚對(duì)致密度的影響較小;試樣的近澆口端到頂端,致密度先減小后增大,呈V形變化趨勢(shì),隨著凝固壓力的增加,V形趨勢(shì)逐漸平緩;不同壁厚試樣的最佳分級(jí)加壓凝固時(shí)間不同,6mm、9mm、12mm試樣的最佳分級(jí)加壓凝固時(shí)間分別為240s、230s、220s。
　　建立了一級(jí)加壓凝固階段時(shí),一級(jí)加壓凝固壓力、鑄件壁厚與補(bǔ)縮速度的關(guān)系。在其他參數(shù)