文章标题:Al-7Si-Mg-Cu 合金压铸工艺优化及其 充型沿程组织与性能演变规律研究
文章作者:张增硕1,姜凯曦1,于 巍1,白 玉1,2,郝 海1,2
关 键 字:Al-7Si-Mg-Cu;高压铸造;集成计算;微观组织;力学性能
文章摘要:
针对现阶段大型复杂压铸件一体化成形所面临的工艺调控困难、产品合格率低与不同区域性能差异大等
问题,基于材料基因工程思想,使用集成计算平台研究了压铸工艺中浇注温度和模具温度对压铸件组织与性能的影响,
利用模拟优化参数进行了实验验证,并进一步研究了不同充型距离对材料组织与性能的影响。结果表明,随着模具温度
升高,熔体充型能力得以提高,晶粒尺寸有所增加,而孔隙率呈减小趋势。同时,随浇注温度升高,熔体充型能力、晶粒尺
寸与孔隙率均有所增加。当浇注温度为750℃,模具温度为250℃时合金具有良好的充型能力与微观组织。随充型距离
的增加,合金中的压室预结晶组织(ESCs)的面积分数呈减小趋势,其形貌由粗大树枝晶转变为破碎枝晶状、条状或球粒
状,并且其孔隙率呈现先减小后增加的趋势,力学性能则呈现先增加后减小的趋势。 在充型650mm时仍具有较好的力
学性能,表明在该工艺参数下Al-7Si-Mg-Cu合金的允许最大充型距离达到650mm。