澆注工藝對薄壁鋁合金真空差壓充型影響的研究.pdf

1、真空差壓鑄造工藝是一種真空條件下低壓充型、高壓下結晶的反重力鑄造工藝，主要用于生產(chǎn)大型薄壁有色合金鑄件。真空差壓工藝的充型過程對大型、薄壁、復雜有色合金鑄件質量影響很大，充型過程的控制是能否獲得優(yōu)質薄壁復雜鑄件的關鍵技術之一。因此，研究真空差壓鑄造充型工藝對提高復雜薄壁鑄件質量具有重要的理論與現(xiàn)實意義。
　　本文從模擬和實驗兩個方面對不同充型壓差、不同壁厚、不同澆注系統(tǒng)薄壁件的真空差壓鑄造充型過程進行了研究。采用PROCAST鑄造

2、模擬軟件對鋁合金真空差壓鑄造充型過程進行了模擬。模擬結果表明：金屬液充型壓差較大時，充型過程中有一定程度上的反向填充，充型壓力較小時，有金屬液附壁現(xiàn)象出現(xiàn)；在輔助澆道的澆注條件下，壓差、壁厚對金屬液充填形態(tài)的影響較??；真空差壓鑄造充型過程中，隨壁厚的增加，充型穩(wěn)定性降低，隨壓差的增大，充型速度增加，充型時間變短。
　　同時，在自制真空差壓鑄造機上用電極觸點法對薄壁鋁合金件三種不同條件下的流動形態(tài)進行了測試，對其三個因素進行了實驗分

3、析。電極觸點法測試結果表明：鋁合金的真空差壓鑄造中，壓差越大、壁厚越厚金屬液的流動形態(tài)越紊亂，鑄造充型過程也越容易呈“反向填充”狀態(tài)，壁厚越薄越不容易產(chǎn)生“反向填充”現(xiàn)象；輔助澆道主要負擔分配液流、保證流態(tài)合理，使金屬液在澆注系統(tǒng)各單元及鑄型的型腔流態(tài)平穩(wěn)，能夠改善射流的充填形態(tài)，使液流處于層流狀態(tài)，實現(xiàn)鑄型從底部到頂部的逐層填充。在保證充型完整的情況下，盡量要保持低壓差、低速度的充型。本文還分析得到輔助澆道條件下金屬液升液速度v1和充