高温合金环形件整体铸造工艺设计优化

以某航空发动机环形件的整体精铸为例,使用数值模拟技术分析整体精铸工艺的熔体充型、铸件凝固缺陷和尺寸变形等关键问题,为工艺设计和优化提供理论依据。模拟和试验结果表明:通过整体浇注既满足了铸件成形需求又保证了铸件尺寸精度。通过冒口保温,有效控制了铸件缩松缺陷。最后获得了合格铸件。

应用无量纲Niyama判据优化大型薄壁铸件浇冒系统

为提高大型薄壁铸件内部质量,采用无量纲Niyama判据优化了大型薄壁铸件浇冒系统。实验结果表明,浇冒系统优化后铸件支板中部显微疏松指数大幅度减少,显微疏松指数均未超过1,验证了无量纲Niyama判据优化大型薄壁铸件浇冒系统的可行性。

金属与合金加压凝固研究进展

基于国内外对金属合金加压凝固过程的研究,阐述了加压凝固的原理和实施方法,总结了加压凝固对铁合金、轻合金和铜合金等金属铸件微观组织和力学性能的影响规律。结果表明:加压凝固能够改变金属及其合金的物理参数和结晶过程,改变疏松孔洞的分布和尺寸,提高铸件的致密度,改善铸件的拉伸性能和硬度等;另外,当所施加的压力足够高时,还可以抑制铸铁石墨化过程:改变硅在铝中的固溶度,从而改变Al-Si相平衡。这些结果足以证明加压凝固可以被推广和加深研究,以发挥各向气体压力在凝固科学和金属及其合金成型的重要价值。

镍基单晶高温合金微观孔洞缺陷研究进展

微观孔洞是镍基单晶高温合金的主要缺陷之一,会显著降低合金的力学性能,因此一直是高温合金领域的研究重点。总结了单晶高温合金中包含显微疏松和固溶微孔在内的微观孔洞缺陷形成机制,并分析了抽拉速度、温度梯度和合金成分等因素对显微疏松形成的影响规律。综述了热等静压对显微疏松的消除机制及其对力学性能的改善作用。