真空实型铸造论文_刘佳斌

导读:本文包含了真空实型铸造论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:真空,低压,消失模,薄壁,铸件,铝合金,合金。

真空实型铸造论文文献综述

刘佳斌[1](2016)在《真空负压壳型铸造用超薄型壳的研究》一文中研究指出本文以α淀粉和磷酸二氢铝作为添加粘结剂,分别与硅溶胶和白乳胶、CMC等基础粘结剂结合添加到铝矾土熟料涂料中,制得真空负压壳型铸造型壳试样。研究了两种添加粘结剂的加入量对各自型壳试样的干强度、烧结强度的影响规律。通过SEM分析了试样添加前后以及加热前后的断面显微结构变化,并对粘结效果的变化进行讨论分析。通过XRD、TG-DSC手段分析了在上述不同温度加热的化学成分以及化学键的变化过程,并与显微结构的变化相结合分析磷酸二氢铝添加对强度增强规律。通过对α淀粉添加前后试样抗弯强度的变化分析可知:添加α淀粉能够加快硅溶胶型壳的平均干燥速度,改善硅溶胶型壳的干强度和烧结强度。其中,α淀粉加入量为2%时最为合适,干强度和高温烧结强度分别是未添加前的2倍、4.67倍。通过对磷酸二氢铝添加前后试样抗弯强度变化分析可知:当加入5%~9%磷酸二氢铝后,试样的干强度和烧结强度都得到极大的提高,强度最大分别可以提高到添加前的4.1倍、1.8倍。同时,对加入磷酸二氢铝的试样在100℃~500℃不同温度点进行加热发现,添加后的试样在300℃保温1h条件下加热后,试样具备最高的烧结强度。通过SEM分析可知,α淀粉添加后的试样断面形成一层胶膜,胶膜的形成促进了硅溶胶颗粒骨架的收缩并把耐火骨料及硅溶胶颗粒紧紧裹覆其中。磷酸二氢铝缩合成大分子也形成的胶膜包覆收缩,使得试样的断面结构呈致密、无微裂纹态,故添加这两种粘结剂后的试样最终具备很高的干强度。添加后试样的在1400℃高温烧结后的断面显示,颗粒间间隙小、成块好,气孔变小且减少。通过XRD、TG-DSC曲线分析可知,磷酸二氢铝添加后的试样内部成分的变化主要经历叁个阶段:第一阶段,100℃~140℃,试样的吸附水以及其他杂质的挥发;第二阶段,150℃~180℃,随着温度的上升,TG曲线表明在此阶段失重量仍然较大,同时DSC曲线上出现明显的吸热峰,这是由于吸附水的挥发以及Al(H2PO4)3开始发生脱水缩合转变为Al H2P3O10?H2O所致;第叁阶段,220℃~300℃,这个温度范围内由于Al(H2PO4)3脱水缩合的继续进行,TG曲线继续出现失重量明显的阶梯,同时Al H2P3O10?H2O随着温度的升高,结合水不断地失去,并进一步转化为Al PO4和Al(PO3)3相,故DSC曲线再次出现一个明显的吸热峰。当温度升高至300℃~500℃范围后,试样的质量稳定下来,不发生失重变化,且DSC曲线没有明显的放、吸热峰的出现,表明该温度阶段粘结剂已经以稳定的相存在于试样中。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2016-05-01)

程运超,杨光昱,吕叁雷,刘少军,介万奇[2](2014)在《石膏型铸造铝合金真空增压凝固和真空自由凝固组织及力学性能》一文中研究指出对比研究了真空增压凝固和真空自由凝固条件下ZL105A铝合金石膏型铸造凝固组织及其力学性能。结果表明,外加凝固压力不会影响实验合金凝固组织的相组成,但是能够细化α(A1)晶粒,使得二次相析出形态和分布更加均匀,并能够提高实验合金的补缩能力,减少缩松缺陷,增加组织致密度;同时,加压凝固可以提高石膏型铸造试验合金的抗拉强度和屈服强度,但对塑性的影响不明显。相同凝固条件下试验合金的拉伸强度和屈服强度随试棒尺寸增加呈下降趋势,而塑性略呈上升趋势。在真空增压凝固条件下,试验合金室温力学性能的尺寸效应显着增强。(本文来源于《铸造》期刊2014年01期)

蒋文明,樊自田,刘德均[3](2013)在《真空低压消失模壳型铸造和消失模铸造铝合金组织和性能对比》一文中研究指出利用光学显微镜(OM)、扫错电镜(SEM)等对真空低压消失模壳型铸造和消失模铸造A356铝合金的组织和性能进行对比分析。结果表明:真空低压消失模壳型铸造A356铝合金组织比消失模铸造A356铝合金组织细小、致密,其初生相晶粒尺寸和共晶硅尺寸都远小于消失模铸造铝合金的,孔隙率低于消失模铸造铝合金的、密度高于消失模铸造铝合金的。真空低压消失模壳型铸造A356合金的拉伸断裂方式以韧性断口为主,消失模铸造铝合金的断裂方式以脆性断口为主;铸件经T6热处理后的抗拉强度、伸长率和布氏硬度分别达到278.27 MPa、8.10%和93.1HB,较消失模铸件的分别提高了20.2%、166.4%和17.6%;其铸件表面质量也优于消失模铸件的表面质量。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2013年01期)

蒋文明,樊自田,刘德均[4](2012)在《铝、镁合金真空低压消失模壳型铸造的缺陷分析》一文中研究指出分析了采用泡沫模用精密铸造制壳,并用真空低压浇注成形铝、镁合金铸件的典型缺陷(主要是浇不足和冷隔、孔洞及粘砂缺陷)的行貌特征和形成机理,并提出相应的防治措施。结果表明,浇不足和冷隔缺陷主要由金属液充型速度慢、充型动力不足、浇注温度低等原因造成;孔洞缺陷主要由金属液浇注速度过快、保压压力小或保压时间短,浇注温度高,浇注系统设计不合理及型壳透气性差等原因造成。粘砂缺陷主要由型壳强度低、充型压力和真空度过大、造型型砂粒径大和激冷效果差等原因所致。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2012年04期)

刘德均[5](2011)在《铝合金真空低压消失模壳型铸造技术特征研究》一文中研究指出寻求复杂薄壁铸件成形技术与方法,一直是铸造工作者的努力目标之一。本文针对复杂薄壁铸件的成形提出了“真空低压消失模壳型铸造新技术”,该工艺技术以发泡的泡沫模样为基础制备型壳,利用真空低压铸造工艺进行浇注,可获得高精度、高质量的复杂薄壁铸件。本文主要就真空低压消失模壳型铸造新技术的工艺参数优化、铸件组织性能以及典型复杂薄壁零件成形等技术开展研究,为该新技术在工业上的实际应用奠定基础。本文系统研究了真空低压消失模壳型铸造工艺参数(浇注温度、充气流量、真空度、充气压力)与充型能力和铸件内部质量之间的关系。研究表明:真空低压消失模壳型铸造中的金属液充型能力,随着浇注温度的提高、充气流量的增大、真空度的提高、充气压力的增大均得到提高,其中充气流量对金属液充型能力的影响最为显着;随着浇注温度的提高,铸件的孔隙率会先降低后升高,而随着其他工艺参数值的增大,铸件的孔隙率降低、密度增大,铸件质量得到提高。铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造的最佳工艺参数为:浇注温度720℃~750℃,充气流量12m3/h~19m3/h,真空度-0.03MPa~-0.04MPa,充气压力0.03MPa~0.04MPa。研究了真空低压消失模壳型铸造A356铝合金的组织和性能,同时与真空低压消失模铸造、重力消失模壳型铸造、重力消失模铸造进行了对比。真空低压消失模壳型铸造A356铝合金铸态显微组织组成为α-Al基体、Si和Mg2Si,晶界处不均匀地分布着大量共晶体和Si粒子。经T6热处理后,Si粒子形貌和分布得到改善,更加均匀的分布于晶界处。真空低压消失模壳型铸造A356铝合金(T6热处理后)具有优良的力学性能:拉伸强度为278.27MPa,延伸率为8.1%,硬度为93.1HBS。真空低压消失模壳型铸造,与真空低压消失模铸造、重力消失模壳型铸造、重力消失模铸造相比,得到的铸件晶粒细小、密度高、孔隙率低,抗拉强度、延伸率、硬度显着提高,其综合力学性能最好。选取了薄壁圆筒和进气歧管两个典型复杂薄壁零件进行铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造实验研究,对典型缺陷进行分析并提出了相应预防措施。成功试制了高质量的铝(镁)合金薄壁圆筒铸件和进气歧管铸件,体现了真空低压消失模壳型铸造新技术在复杂薄壁精密铸件成形方面的较大优势。对于真空低压消失模壳型铸造中常见的孔洞、浇不足、夹砂、空壳等缺陷,可以通过采取优化浇注系统、提高型壳质量、合理设置工艺参数、预热型壳、浇注器具,规范操作等措施来预防。(本文来源于《华中科技大学》期刊2011-12-01)

蒋文明,樊自田,刘德均[6](2011)在《铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造典型缺陷分析与防治》一文中研究指出本文分析了铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造典型缺陷(包括浇不足和冷隔、孔洞和粘砂缺陷)的行貌特征和形成原因,并提出了相应的防治措施,以期为铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造的实际生产提供参考和指导。(本文来源于《中国机械工程学会铸造分会第十届消失模与V法铸造学术年会论文集》期刊2011-09-24)

刘德均,樊自田,蒋文明,廖德锋[7](2011)在《铝合金真空低压消失模壳型铸造工艺参数研究》一文中研究指出研究了铝合金真空低压消失模壳型铸造工艺参数与铸件充型能力、内部质量的关系。结果表明,铸件的充型能力与浇注温度、充气流量、真空度、充气压力成正比;相比真空度和充气压力,充气流量与浇注温度对铸件充型能力的影响更为显着。工艺参数对薄壁铸件充型能力的影响要大于厚壁铸件;铸件孔隙率随浇注温度的提高先降低后升高,随着充气流量、充气压力、真空度的增大而降低,而密度则随各工艺参数的增大而增大。真空低压消失模壳型优化的工艺参数:浇注温度为720~750℃,充气流量为12~19m3/h,真空度为-0.03~-0.04MPa,充气压力为0.03~0.04MPa。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2011年06期)

蒋文明[8](2011)在《铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造技术基础研究》一文中研究指出随着国内外航空航天、汽车工业的迅速发展,铝(镁)合金铸件得到了越来越广泛的应用,尤其是较大尺寸复杂薄壁铝(镁)合金精密铸件。目前,铝(镁)合金铸件的常用铸造方法有压力铸造、金属型铸造、砂型铸造、熔模铸造及消失模铸造等,但这些铸造方法各有优、缺点,难以同时满足较大尺寸、复杂薄壁、精确成形及高品质等要求。本文将“消失模铸造精密泡沫模样成形”、“熔模精密铸造制壳技术”及“反重力真空低压铸造成形”多项精密铸造技术结合起来,开发出铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造新技术,该技术综合了泡沫模的低成本、收缩小、较大尺寸和结构设计灵活,陶瓷型壳的高精度以及真空低压铸造的高性能成形性等特点,适合生产较大尺寸的复杂薄壁铝(镁)合金精密铸件。本文进行了真空低压消失模壳型铸造关键技术的研究,主要包括基于泡沫模样的高质量型壳制备材料及工艺、型壳失模开裂机理、成形工艺参数优化和组织性能特征等研究内容,结合复杂薄壁铝(镁)合金铸件的实际生产应用,形成了一套生产高质量较大尺寸的复杂薄壁铝(镁)合金精密铸件新技术。采用模具发泡成型工艺制备高质量泡沫模样,首次提出通过在泡沫模表面涂挂蜡基有机物光洁剂进一步提高泡沫模表面质量,为后续制备高质量型壳打下了良好基础。研究了影响铸件表面质量的因素,包括泡沫模表面质量、型壳表面质量、金属与铸型间的润湿性等,结果表明:由高密度泡沫模样、优质性能涂料、硅溶胶粘结剂和细粉料等制备的型壳可较大改善铸件表面质量,采用真空压力下浇注、开设型壳排气孔等也可提高铸件表面质量。通过对不同材料制备的型壳的组织性能分析和涂料粉液比对涂料、型壳性能影响规律探讨,进行型壳制备关键材料及工艺研究,获得了优化的制壳工艺;对硅溶胶型壳进行了改性研究。研究结果表明:随着涂料粉液比的增大,涂料的粘度、密度、涂片重增大,型壳强度提高;面层铝矾土硅溶胶涂料粉液比在2.2-2.4较宜,锆英粉硅溶胶涂料粉液比3.2-3.4较宜。获得优化的制壳工艺为:锆英粉硅溶胶做表面层,过渡层采用铝矾土硅溶胶,最外层采用铝矾土水玻璃。这种硅溶胶-水玻璃复合型壳,表面质量好、强度高、制壳周期短、成本低及脱壳方便。将助粘剂聚乙烯醇(PVA)与耐火材料相混合,通过雨淋方式撒至型壳表面可以提高涂料的稳定性、增大型壳常温强度、缩短型壳干燥时间。系统研究了泡沫模样材料和失模工艺特性,探讨了型壳失模过程开裂机理,提出了“失模-焙烧”一体化方法。研究结果表明:随着泡沫模的密度增大,泡沫模的发气量、发气速度和体积变化率增大,型壳开裂倾向增加,泡沫模密度控制在0.05-0.065 g/cm3范围较佳;采取随炉升温失模,型壳不会开裂;400℃以上高温直接放入炉内失模,型壳因迅速失水收缩受阻易开裂;250-300℃低温直接放入炉内失模,型壳失水收缩相对缓慢,失模时受到泡沫模膨胀力的作用时间较长,易于开裂;70℃预烘干后的型壳直接放入400℃以上炉内高温失模不会开裂;失模温度越高、保温时间越长、泡沫模尺寸越大,型壳受到泡沫模膨胀力越大,型壳开裂倾向越大。“失模-焙烧”一体化方法为:将型壳放入炉内升温,型壳随炉升温到250℃时保温30 min,泡沫模样受热液化;炉温进一步升至500℃保温30 min,泡沫模样气化分解;最后将炉温升至800℃保温60 min,焙烧型壳。研究了工艺参数对真空低压消失模壳型铸造铝合金铸件充型能力和内部质量的影响规律,优化了成形工艺;推导了充型速度、加压速度及充气流量间的相互关系,表明充型速度、加压速度、充气流量互成正比关系,因此可以通过调节充气流量大小来控制加压速度和金属液充型速度。影响真空低压消失模壳型铸造充型能力因素的强弱依次为充气流量、浇注温度、充气压力和真空度。铝合金真空低压消失模壳型铸造的优化参数范围为浇注温度720-750℃、充气流量12-19m3/h、充气压力0.03-0.04 MPa、真空度0.02-0.03 MPa。成形较大尺寸复杂薄壁铸件时,一般选择工艺参数的上限值。研究了真空低压消失模壳型铸造A356铝合金组织性能特征。结果表明:真空低压消失模壳型铸造A356铝合金组织主要由α-A1基体、共晶Si和Mg2Si相组成,其晶粒尺寸较其它消失模铸造工艺明显细化,其铸态晶粒尺寸分别仅为重力消失模铸造、重力消失模壳型铸造和真空低压消失模铸造的45.0%、54.3%、56.9%。铸件的内部质量也较其它消失模铸造工艺明显改善,孔隙率较低(0.16%),分别为重力消失模铸造、重力消失模壳型铸造和真空低压消失模铸造的8.1%、24.2%、20.2%。铸件力学性能较其它消失模铸造工艺大大提高,其抗拉强度、延伸率和布氏硬度分别达到278.27 MPa、8.10%和93.1,相比重力消失模铸造分别高了20.2%、166.4%、17.6%,相比重力消失模壳型铸造分别提高了6.8%、31.7%、8.3%,相比真空低压消失模铸造分别提高了10.4%、145.4%、15.1%。铸件表面质量也优于其它消失模铸件。研究了典型复杂薄壁零件的浇注系统设计特点,利用数值模拟软件分析了其铸造充型与凝固过程,预测浇注过程中可能出现的缺陷,获得了优化的浇注系统设计方案;进行了典型复杂薄壁零件的真空低压消失模壳型铸造浇注实践,成功试制出高质量的复杂薄壁铝(镁)合金铸件,验证了真空低压消失模壳型铸造新工艺在成形复杂薄壁铸件时的优越性。研究了真空低压消失模壳型铸造典型缺陷特征和形成原因,提出相应的预防措施。(本文来源于《华中科技大学》期刊2011-05-01)

蒋文明,樊自田,廖德锋,赵忠,董选普[9](2010)在《真空低压消失模壳型铸造失模工艺优化研究》一文中研究指出针对真空低压消失模壳型铸造工艺中采用的薄壳在失模中易于开裂现象,对失模工艺进行系统研究,考察失模方式、温度对薄壳失模的影响,并结合EPS泡沫材料热失重分析和泡沫模温度场分布规律,分析薄壳开裂机制。结果表明:随炉升温失模过程中,型壳失水收缩缓慢,强度逐渐提高,型壳不易开裂;高温400℃以上直接放入失模,型壳放入不久均开裂,主要由于型壳急速失水收缩受阻所致,而经长时间预烘型壳高温直接放入失模,型壳不开裂;低温250~300℃直接放入失模,型壳收缩相对较慢,主要受到泡沫模的膨胀力作用,膨胀力与失模温度,时间及泡沫模有关。得到低温直接放入时模样厚度与失模温度关系式,模样越厚,所需失模温度越低。(本文来源于《材料工程》期刊2010年08期)

蒋文明,樊自田,廖德锋,赵忠,董选普[10](2009)在《铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造技术》一文中研究指出本研究以消失模铸造的泡沫模样为原型,将熔模铸造制壳技术与真空低压铸造成型技术相结合,开发出一种真空低压消失模壳型铸造技术,该工艺具有泡沫模结构设计灵活、收缩小、成本低及熔模精密铸造制壳精度高等特点,同时铸件在真空与低压双重压力下充型和凝固,可以实现复杂薄壁铝(镁)合金零件的精密成形。本文重点研究了以泡沫模样为原型的陶瓷型壳制备工艺、失模焙烧、真空低压铸造工艺等技术,进行了复杂薄壁零件的浇注实践。(本文来源于《2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛——装备制造产业发展论坛论文集(下)》期刊2009-11-04)

真空实型铸造论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

对比研究了真空增压凝固和真空自由凝固条件下ZL105A铝合金石膏型铸造凝固组织及其力学性能。结果表明,外加凝固压力不会影响实验合金凝固组织的相组成,但是能够细化α(A1)晶粒,使得二次相析出形态和分布更加均匀,并能够提高实验合金的补缩能力,减少缩松缺陷,增加组织致密度;同时,加压凝固可以提高石膏型铸造试验合金的抗拉强度和屈服强度,但对塑性的影响不明显。相同凝固条件下试验合金的拉伸强度和屈服强度随试棒尺寸增加呈下降趋势,而塑性略呈上升趋势。在真空增压凝固条件下,试验合金室温力学性能的尺寸效应显着增强。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

真空实型铸造论文参考文献

[1].刘佳斌.真空负压壳型铸造用超薄型壳的研究[D].兰州理工大学.2016

[2].程运超,杨光昱,吕叁雷,刘少军,介万奇.石膏型铸造铝合金真空增压凝固和真空自由凝固组织及力学性能[J].铸造.2014

[3].蒋文明,樊自田,刘德均.真空低压消失模壳型铸造和消失模铸造铝合金组织和性能对比[J].中国有色金属学报.2013

[4].蒋文明,樊自田,刘德均.铝、镁合金真空低压消失模壳型铸造的缺陷分析[J].特种铸造及有色合金.2012

[5].刘德均.铝合金真空低压消失模壳型铸造技术特征研究[D].华中科技大学.2011

[6].蒋文明,樊自田,刘德均.铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造典型缺陷分析与防治[C].中国机械工程学会铸造分会第十届消失模与V法铸造学术年会论文集.2011

[7].刘德均,樊自田,蒋文明,廖德锋.铝合金真空低压消失模壳型铸造工艺参数研究[J].特种铸造及有色合金.2011

[8].蒋文明.铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造技术基础研究[D].华中科技大学.2011

[9].蒋文明,樊自田,廖德锋,赵忠,董选普.真空低压消失模壳型铸造失模工艺优化研究[J].材料工程.2010

[10].蒋文明,樊自田,廖德锋,赵忠,董选普.铝(镁)合金真空低压消失模壳型铸造技术[C].2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛——装备制造产业发展论坛论文集(下).2009

论文知识图

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真空实型铸造论文_刘佳斌
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