半固态镁合金挤压铸造工艺模拟分析及优化

采用ProCAST软件,对半固态镁合金电机部件的挤压铸造过程进行模拟。分析了半固态挤压铸造的浇注速度(注射速度)、浇注温度和模具冷却条件等参数对半固态挤压铸造充型及凝固的影响。结果表明,浇注速度、浇注温度和冷却条件对半固态挤压铸造的充填和凝固有显著影响。通过优化,采用适当的浇注速度、浇注温度和冷却条件,可保证挤压铸造充型过程的平稳充填,减少卷气和缩松等缺陷。

影响铸铁凝固组织的隐形因素(Ⅰ)

铁液在高于某一温度时,有利于Fe3C生成;在低于某一温度时,不稳定,有自发分解为Fe和C的倾向。其临界温度Fe3C受化学成分及其它因素的影响。铸铁的遗传性包含结构信息保留、成分遗传效应和物性特征保存。更换炉料、多种炉料搭配使用、进行针对性处理、熔液过热等是改善不良遗传性的途径。在同一温度条件下,石墨在熔液、奥氏体和铁素体中的溶解度都比渗碳体的溶解度低;奥氏体-石墨共晶和共析反应温度也都高于奥氏体-渗碳体的共晶和共析反应温度。硅有利于石墨的析出,使Fe-Fe3C介稳定系向Fe-C稳定系转变。所有石墨化元素均降低介稳定共晶温度,而提高稳定共晶温度,并使两者间距扩大。凝固相图反映铸铁在实际条件下的温度-成分-组织关系,其特征界限可依熔化工艺、熔液处理、冷却速度的改变而移动。商业铸铁实际上都在非平衡冷却条件下按共生区概念依凝固相图进行凝固。在过冷条件下,即使是共晶或过共晶成分铸铁,其组织中也可能存在亚共晶枝晶(奥氏体)。

稳态磁场下合金凝固过程微观偏析行为研究进展

磁场通过改变合金凝固过程中的过冷度、固态扩散、枝晶粗化、熔体对流及枝晶生长形态等因素影响铸件微观偏析的形成,改变铸件的力学性能。本文评述了磁场下微观偏析研究进展,分析了在磁场作用下影响微观偏析形成的主要因素的变化规律,总结了磁场下合金凝固过程形核与枝晶生长、溶质分配行为变化规律,讨论了磁场下合金凝固过程中微观偏析的形成机理。在经典微观偏析模型的基础上,构建了磁场下微观偏析模型,预测磁场下微观偏析变化趋势,为磁控偏析技术的应用奠定理论基础。