AZ91D真空低压消失模铸造组织特性分析

利用真空低压消失模铸造新工艺浇注AZ91D镁合金试样,通过金相显微镜、扫描电镜、电子探针分析组织结构,并与其他铸造工艺的组织、性能进行比较。结果表明,AZ91D镁合金真空低压消失模铸造组织主要由初生相α-Mg和晶界不连续骨骼状离异共晶相β-Mg17Al12组成,富Al的共晶相在α区附近析出二次β-Mg17Al12沉淀相。Al大多分布在晶界,形成β-Mg17Al12,少部分Al固溶于基体α-Mg中;Zn和Si弥散分布于α和β相中;Mn集中分布于晶界。其组织、性能比粘土砂型铸造和重力消失模铸造好,基本达到金属型铸造的强度,而伸长率较高则是由于低压状态凝固补缩好,提高了组织致密度。

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

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。

真空度对镁合金低压真空消失模铸件质量的影响

以获得高内在质量的镁合金消失模铸件为目标,试验研究了镁合金低压真空消失模铸造工艺中真空度对铸件质量的影响。试验结果表明:负压真空度过低不利于模样热解产物的排除,过高会引起液态金属前沿产生"附壁效应",充型时真空度大小可以根据铸件的复杂程度和壁厚来选择,壁厚较大铸件可以用较低的真空度,壁厚较薄的铸件应使用较高真空度。镁合金真空低压消失模铸造最佳的真空度参数范围为0.02～0.03 MPa。

镁合金低压铸造的研究进展

随着航空航天及国防工业的发展,镁合金作为轻合金结构材料得到日益广泛的应用。镁合金铸件的成形技术成为开发应用镁合金的关键,作为反重力精密成形技术的低压铸造在镁合金成形中得到一定发展。文中主要介绍了镁合金低压铸造保护方法,镁合金低压铸造工艺及数值模拟研究,以及镁合金真空低压消失模铸造新技术的研究现状及展望。

铝、镁合金真空低压消失模壳型铸造的缺陷分析

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。

EPSC-VL法铸造A356合金拉伸性能及断口分析

借助光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)以及X射线衍射(XRD)等分析手段研究了真空低压消失模壳型铸造(EPSC-VL)A356铸态和T6态铝合金的微观组织特征和拉伸性能,并对拉伸断口进行了分析.试验结果表明:真空低压消失模壳型铸造A356铝合金组织主要由α-Al初生相、共晶硅和Mg2Si相组成,T6热处理后共晶硅边角更加圆润,均匀分布于晶界,热处理后共晶硅长宽比减小.T6热处理后真空低压消失模壳型铸造A356铝合金抗拉强度、延伸率、布氏硬度均明显提高.真空低压消失模壳型铸造A356铝合金经T6热处理后,其二次枝晶臂间距和共晶硅尺寸较小,致使胞界不连续,硅粒子的开裂优先出现在晶界处,最终呈现出晶间断裂的模式,其拉伸断口呈现明显的韧窝形貌.