铝硅基精铸材料薄壁壳体成型多尺度分析

作     者：马勇杰 张建成 刘欢 Ma Yongjie;Zhang Jiancheng;Liu Huan

作者机构：北京联合大学北京市智能机械创新设计服务工程技术研究中心北京100027 北京联合大学机器人学院北京100027 

基　　金：北京市教委科技计划项目(KM201611417010) 北京联合大学人才强校优选计划支持 

出 版 物：《现代制造工程》 (Modern Manufacturing Engineering)

年 卷 期：2020年第4期

页      码：96-102页

摘      要：针对铝合金薄壁壳体铸造成型高质量要求,通过向ZL101A铝合金中增添Al-10Sr变质剂以及微量Ni元素,制备铝硅基精铸材料坯件,借助加热设备与SCC-44500电子万能试验机对铝硅基精铸材料进行高温压缩试验,得到不同应变率与不同温度下材料的应力-应变曲线,发现铝硅基精铸材料在各应变率及温度下的屈服强度相对ZL101A铝合金均提高。以铝硅基精铸材料进行液压泵薄壁壳体铸造工艺设计分析,基于ProCAST铸造模拟软件,采用低压铸造工艺方案对铝合金薄壁壳体低压铸造过程进行多尺度模拟,分析预测得到了温度场和流动场对铸件充型和凝固过程中缩孔缩松形成的影响,并对壳体铸件的显微组织特征进行了分析,观察得到内部二次枝晶臂间距和共晶层片间距分布状态,综合分析宏微观结果可知,适合的铸造工艺可以制备出完整高性能的铝硅基合金薄壁壳体铸件。

主 题 词：铝硅基精铸材料 高温压缩试验 薄壁壳体 数值模拟 多尺度分析 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.16731/j.cnki.1671-3133.2020.04.016

馆 藏 号：203906948...