AZ91D鎂合金消失模殼型鑄造工藝研究.pdf

1、隨著航空航天、汽車、3C行業(yè)的迅速發(fā)展，鎂合金鑄件得到越來越廣泛的應(yīng)用。目前，鎂合金成形的方法主要有壓力鑄造、熔模鑄造、砂型鑄造、消失模鑄造等，但是這些方法都難以滿足鎂合金成形的需要。
　　本文以AZ91D為研究對象，將消失模鑄造泡沫模樣成形和熔模鑄造制殼技術(shù)兩種方法結(jié)合起來，開發(fā)鎂合金消失模殼型鑄造技術(shù)。該技術(shù)綜合了泡沫模樣的低成本、收縮小、尺寸穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)設(shè)計靈活，陶瓷型殼的高精度等優(yōu)點。本文進行了鎂合金消失模殼型鑄造技術(shù)的基礎(chǔ)

2、研究:主要包括基于泡沫模樣的陶瓷型殼制備及工藝研究;鎂合金消失模殼型鑄造成形工藝參數(shù)優(yōu)化和組織性能特征。為了提高AZ91D合金的力學性能，研究了機械振動對AZ91D在消失模殼型鑄造條件下的組織及力學性能。
　　采用泡沫切割機切割出泡沫模樣，硅溶膠粘結(jié)劑、剛玉耐火材料來制備鎂合金薄壁型殼，研究了涂料粉液比、涂料粘度、焙燒溫度等參數(shù)對型殼抗彎強度、斷口形貌之間的影響關(guān)系和規(guī)律。結(jié)果表明:隨著涂料粉液比的增加，涂料的粘度增加，型殼強度先

3、增加后減小，當粉液比為3.2時，型殼抗彎強度達到最大值4.0MPa;焙燒溫度由800℃增加到1200℃時，型殼抗彎強度緩慢增加，當焙燒溫度為1200℃時，型殼抗彎強度達到最大值4.3MPa;硅溶膠—剛玉型殼具有較高的強度，完全能滿足鎂合金消失模殼型鑄造的需要。若考慮經(jīng)濟適用性，則選用粉液比3.2，焙燒溫度為800℃最為合適。
　　通過改變澆注溫度和型殼預(yù)熱溫度澆注出消失模殼型鑄造AZ91D鑄件。消失模殼型鑄造AZ91D合金組織主要

4、α-Mg基體和β-Mg17Al12第二相組成，另外還有少量的Al8Mn5相。隨著澆注溫度和型殼預(yù)熱溫度的提高，晶粒變粗，第二相由細小彌散分布變?yōu)榫W(wǎng)狀，合金力學性能下降，提高澆注溫度和型殼預(yù)熱溫度，會降低熔融鎂液的形核率，使鑄件組織粗大，相應(yīng)的力學性能降低。
　　振動頻率影響消失模殼型鑄造AZ91D合金的組織與性能:施加機械振動，α-Mg基體由粗大的樹枝晶狀轉(zhuǎn)變?yōu)榈膱F塊狀，隨著振動頻率的增加，晶粒變小，在振動頻率為30HZ時，AZ9