ZL205A薄壁筒形件鑄造過(guò)程變形及控制.pdf

1、本文以ZL205A應(yīng)力框?yàn)檠芯繉?duì)象，利用ProCAST軟件研究了應(yīng)力框不加控制條件下的應(yīng)力分布及變形規(guī)律，并根據(jù)應(yīng)力框的變形特點(diǎn)及機(jī)理，設(shè)計(jì)、研究了通過(guò)在鑄型中加入加熱冷卻裝置，控制應(yīng)力框的粗細(xì)桿冷卻條件及溫度差異，減小鑄造應(yīng)力，控制鑄件變形的可行性。在此基礎(chǔ)上，利用ProCAST模擬研究了筒形殼體鑄件的變形規(guī)律，并將這種溫度控制方法運(yùn)用到筒形殼體鑄件的變形控制當(dāng)中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)筒形殼體鑄件變形的控制。
　　通過(guò)Gleeble熱壓縮實(shí)

2、驗(yàn)，測(cè)定了ZL205A合金在常溫和高溫條件下的應(yīng)力應(yīng)變曲線，獲得了ProCAST應(yīng)力場(chǎng)模擬所需的高溫力學(xué)性能參數(shù)，并根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)所提供的ZL205A熱物性參數(shù)，樹(shù)脂砂的熱物性參數(shù)和力學(xué)性能參數(shù)建立了鑄造應(yīng)力場(chǎng)模擬所需的材料數(shù)據(jù)庫(kù)。
　　對(duì)應(yīng)力框不加控制條件下的變形規(guī)律進(jìn)行了研究分析，根據(jù)應(yīng)力框的變形原因及規(guī)律，設(shè)計(jì)了在應(yīng)力框粗細(xì)桿上下部位的鑄型內(nèi)部預(yù)埋溫度控制管道，對(duì)細(xì)桿進(jìn)行電熱絲加熱或?qū)Υ謼U進(jìn)行空氣冷卻的溫度控制方案。研究了細(xì)桿

3、加熱溫度和細(xì)桿局部預(yù)熱時(shí)間和粗桿的冷卻氣體流速等單一因素對(duì)應(yīng)力框鑄造應(yīng)力及變形的影響規(guī)律，結(jié)果表明只要能夠減小鑄件各部位的溫度差異，就能減小由于鑄造熱應(yīng)力導(dǎo)致的鑄件變形。
　　在模擬研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)力框澆注實(shí)驗(yàn)，熱電偶測(cè)得的溫度曲線與模擬結(jié)果一致，采用超聲波法對(duì)應(yīng)力框的細(xì)桿端部沿桿方向的應(yīng)力進(jìn)行了測(cè)量，發(fā)現(xiàn)進(jìn)行溫度控制后的應(yīng)力框的殘余應(yīng)力有明顯減小，驗(yàn)證了溫度控制方法控制鑄件變形的可行性。
　　對(duì)不均勻壁厚的薄壁