新型焓变涂料及其在薄壁件铸造技术中的应用

摘要

该文系统的阐述了造成金属型铸造中薄壁铸件充型能力不足的原因,并且总结了提高金属型薄壁铸造过程中充型能力的方法.从提高涂料绝热性能和涂料放热两方面入手,研究了提高金属型铸造中金属液充型能力,并不致降低铸型冷却能力的方法.以A357合金的薄壁铸造为研究对象,研制出了适用于此合金的焓变涂料.在原始金属型绝热涂料中加入合适的还原剂,使其能在金属液烧注过程中的高温下放出热量,改善金属液的充型能力.该文研制了含镁粉和加入氧化铁等两种氧化锌涂料,实验证明,后者能使金属液的充型能力有较大的提高,并且不降低铸型的冷却能力.同时,该文还研究了涂料对铸件的冷却速度和微观组织的影响,研究结果表明加入氧化铁涂料能满足A357合金的使用要求.并且对A357合金铸件的T<,6>热处理工艺进行了探讨,研究了热处理前后合金中各成分的演化行为,并且找出了最佳的T<,6>热处理工艺.

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

1.1研究背景

1.2 Al-Mg-Si系列A357合金的性质

1.2.1 Al-Mg-Si系A357合金的特点

1.2.2提高A357合金性能的方法

1.2.3 A357合金铸件的常见的缺陷

1.3金属型铸造的特点及发展概况

1.3.1金属型铸造的特点

1.3.2金属型铸造工艺

1.3.3金属型铸件的特点

1.3.4金属型铸造的传热特性

1.3.5金属型铸件中常见的缺陷

1.4铸造涂料的作用及发展概况

1.4.1铸造涂料的组成和作用

1.4.2金属型涂料的特点及作用

1.4.3铸造涂料的发展趋势

1.5本文的研究内容及方法

1.5.1研究内容

1.5.2研究方法

参考文献

第二章试验方案

2.1金属铸型的设计

2.2原始涂料的选用及其改进

2.2.1原始涂料的选用

2.2.2还原剂的选用

2.2.3涂料的配制及涂刷

2.2.4涂料中化学反应温度的测定

2.3铸造工艺的选择

2.4试验设备

2.5试验数据的记录

本章参考文献

第三章试验结果与分析

3.1改进涂料充型高度的影响

3.1.1 2号涂料对充型高度的影响

3.1.2 3号涂料对充型高度的影响

3.1.3对充型高度数据的分析

3.2铸件的冷却曲线比较及分析

3.3铸件的微观组织比较及分析

3.4讨论

3.5本章主要结论

参考文献

第四章焓变涂料的进一步改进

4.1氧化剂的选择

4.1.1氧化剂的确定

4.1.2化学反应温度的测定

4.2三氧化二铁的涂敷方法

4.2.1引入Fe2O3的不利因素及解决办法

4.2.2 FeCl3的水解反应

4.2.3 Fe2O3的涂敷

4.3涂料的涂敷方法

4.4与1号涂料比较试验结果及分析

4.4.1铸件成分分析结果

4.4.2充型高度的测量结果

4.4.3对实验数据的分析

4.5铸件冷却曲线的比较及分析

4.6铸件的微观组织和二次枝晶间距的比较

4.7讨论

4.8本章主要结论

参考文献

第五章A357合金热处理研究

5.1 A357合金的热处理工艺

5.1.1铝合金热处理工艺的分类

5.1.2本课题所选用的热处理工艺

5.2热处理前后铸件性能的比较

5.3热处理前后铸件微观组织的比较

5.4讨论

5.5本章主要结论

参考文献

本文主要结论

致谢

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