機械振動對鋁合金消失模鑄造充型及凝固的影響研究.pdf

1、　　消失模鑄造被廣泛贊譽為二十一世紀的鑄造技術,是目前最具有發(fā)展前途的鑄造方法之一,因其具有鑄件外形尺寸準確、生產過程潔凈等優(yōu)點具有廣泛的應用前景。但因其澆注溫度比傳統(tǒng)鑄造方法高很多,加之鋁合金液易氧化吸氣,且由于干砂蓄熱系數低、鑄型冷卻速度慢,導致鋁合金消失模鑄件出現(xiàn)組織晶粒粗大、縮松和氣孔比較嚴重、鑄件力學性能低等缺陷,嚴重限制了鋁合金消失模鑄造的發(fā)展。因此,本文以ADC12和ZL108鋁合金為研究對象,在其充型和凝固過程中施加機械

2、振動,研究了不同振動頻率、振幅對ADC12和ZL108鋁合金組織和性能的影響,試圖尋找到一種提高鋁合金鑄件強度的新方法。
　　本文研究了ADC12和ZL108鋁合金的流動性、縮孔縮松、晶粒大小及力學性能隨振動頻率、振幅的變化規(guī)律。實驗結果表明：當澆注溫度為700℃時,施加振幅為0.04mm的垂直方向振動,振動頻率在100HZ時ADC12鋁合金流動性最好,當施加振動頻率50HZ垂直振動時,振幅控制在0.24mm時ADC12鋁合金流

3、動性最好。當逐步增加振動頻率或振幅時,ADC12鋁合金液補縮能力提高,試樣縮孔、縮松明顯減少。此外,伴隨著振動頻率或振幅的逐漸增大,晶粒逐漸變得更細小,其形態(tài)也愈加圓整,鑄件的抗拉強度逐漸提高。但當鑄件的抗拉強度增加到一定值以后,隨著振動頻率或振幅繼續(xù)增強,抗拉強度反而會下降。
　　在本文中對機械振動影響金屬液充型能力、補縮以及晶粒細化的機理進行了分析。研究表明：通過施加垂直方向的振動場,當振動的頻率或振幅太大超過一定值后,導致