澆注工藝對(duì)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(jié)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(duì)大型、薄壁、復(fù)雜有色合金鑄件質(zhì)量影響很大，充型過程的控制是能否獲得優(yōu)質(zhì)薄壁復(fù)雜鑄件的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此，研究真空差壓鑄造充型工藝對(duì)提高復(fù)雜薄壁鑄件質(zhì)量具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文從模擬和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面對(duì)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(jìn)行了研究。采用PROCAST鑄造

2、模擬軟件對(duì)鋁合金真空差壓鑄造充型過程進(jìn)行了模擬。模擬結(jié)果表明：金屬液充型壓差較大時(shí)，充型過程中有一定程度上的反向填充，充型壓力較小時(shí)，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(duì)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(shí)間變短。
　　同時(shí)，在自制真空差壓鑄造機(jī)上用電極觸點(diǎn)法對(duì)薄壁鋁合金件三種不同條件下的流動(dòng)形態(tài)進(jìn)行了測(cè)試，對(duì)其三個(gè)因素進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分

3、析。電極觸點(diǎn)法測(cè)試結(jié)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(dòng)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(fù)擔(dān)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(shí)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