缝隙式浇注系统条件下工艺参数对ZL205A合金性能的影响

摘要

本文选用ZL205A合金，研究了其在舱体常用的垂直缝隙式浇注系统中，铜含量、重熔料及浇注工艺对合金铸件组织和性能的影响。
　　本文利用金相显微镜研究了ZL205A合金的组织；并通过Instron1186型电子万能拉伸试验机进行不同温度下的单向静拉伸试验，得到ZL205A合金不同工艺条件下的抗拉强度、屈服强度、延伸率，得到了各性能指标随工艺参数的变化规律。
　　由于加入了诸多的合金元素，起到细化作用，ZL205A合金铸态时晶粒比较细小。
　　通过对ZL205A合金23℃、100℃、150℃、200℃共四个温度点下的单向静态拉伸试验可知，随温度的升高，ZL205A合金的抗拉强度和屈服强度急剧降低，而延伸率提高。同时，材料的屈服强度值越接近于抗拉强度值，即屈强比增大。当温度从23℃提高到200℃时，合金的抗拉强度下降30％；屈服强度下降19%；延伸率则提高了140%。
　　通过对添加不同含量重熔料的合金组织及力学性能对比可知，合金的抗拉强度、屈服强度及延伸率都是随着重熔料含量的增加先提高后降低，在重熔炼含量为30%时，合金的性能达到最高。添加30%重熔料后，合金的抗拉强度与新料相比提高11%；屈服强度提高9.2%；延伸率提高13%。
　　改变合金的浇注工艺，发现ZL205A合金的力学性能随浇注温度的提高略有提高；随板件壁厚的增加而急剧下降；采用铸铝冷铁的合金力学性能要优于采用铸铁冷铁的合金铸件的性能。

目录

缝隙式浇注系统条件下工艺参数对ZL205A 合金性能的影响

Influence of technological parameter onmechanical properties of ZL205Ain vertical pouring system

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 ZL205A合金的研究现状

1.3 合金遗传性及其研究进展

1.3.1合金遗传性机理

1.3.2 遗传性研究的历程

1.3.3 遗传性研究方向

1.3.4 工艺因素对炉料组织遗传的影响

1.4 浇注工艺对合金组织及性能的影响

1.4.1 熔炼温度的影响

1.4.2 板件壁厚的影响

1.4.3 激冷的影响

1.5 本文主要研究内容

第2章 实验用材料、设备及试样制备

2.1 实验材料

2.2 熔配工艺

2.3 熔炼设备制作

2.4 试样制备

2.4.1 金相试样准备

2.4.2 拉伸试样制备

2.5 实验研究方法

2.5.1 显微组织及相分析

2.5.2 拉伸性能测试

第3章 铜含量对ZL205A 合金组织和性能的影响

3.1 引言

3.2 铜含量对合金晶粒及组织的影响

3.3 铜含量对合金拉伸性能的影响

3.4 ZL205A 合金的高温力学性能

3.5 本章小结

第4章 重熔料对ZL205A 合金组织及性能的影响

4.1 引言

4.2 重熔料含量对ZL205A 合金晶粒及组织的影响

4.3 含不同比例重熔料的ZL205A 合金的力学性能

4.4 本章小结

第5章 浇注工艺对ZL205A 合金组织及性能的影响

5.1 引言

5.2 浇注温度对合金组织及性能的影响

5.2.1 浇注温度对合金组织的影响

5.2.2 浇注温度对合金力学性能的影响

5.3 板件壁厚对合金组织及性能的影响

5.3.1 板件壁厚对合金组织的影响

5.3.2 板件壁厚对合金力学性能的影响

5.4 采用不同冷铁对合金组织及性能的影响

5.4.1 采用不同冷铁对合金组织的影响

5.4.2 采用不同冷铁对合金力学性能的影响

5.5 本章小结

结论

参考文献

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致谢