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《内蒙古工业大学》 2005年
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Al-Si-Cu-Mg合金半固态变形特征及成形模拟的研究

闫淑芳  
【摘要】:本文以半固态金属成形技术应用于铝硅合金作为研究目标,选择具有较宽液固共存区的Al-Si-Cu-Mg合金作为研究对象,采用实验研究与数值模拟相结合方法,对半固态铝合金的变形特征与成形过程进行研究,研究结果对半固态铝合金成形技术的工程应用具有指导意义。 采用Gleeble-1500热模拟机,首先对Al-Si-Cu-Mg合金的半固态变形特征进行了应力应变测试。比较系统地研究了半固态铝合金的变形过程以及不同变形速率、变形量及变形温度对变形特征的影响作用,旨在寻求半固态铝合金流变特征的变化规律,同时为选择正确的粘度模型提供实验依据。 利用C++语言对几个表观粘度数学模型进行程序计算,结合半固态铝合金的流变特征对计算结果进行分析选择,得出适合于半固态铝合金触变充型模拟的表观粘度方程。根据能量守恒原则与质量控制原则,对触变成形浇注系统进行优化设计,获得最佳的内浇口截面积,并确定充填速度、压力及充型时间等基本工艺参数。 充填速度及压力作为入流边界条件,确定适当的初始条件和边界条件,并将所选择的表观粘度方程耦合到流场计算的基本方程中,对半固态铝合金平板件充填过程进行模拟计算,并与液态铝合金平板件的充填特征进行对比,分析半固态铝合金在触变成形过程的流动特点与充型特征。最后,本文对两个典型半固态铝合金铸件成形过程进行了模拟计算。结果表明,半固态铝合金充填平稳且具有层流流动特点,铸件具有良好的成形质量。
【学位授予单位】:内蒙古工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TG249.9

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 姜晓辉;螺旋桨后桨半固态成形数值模拟及模具设计[D];哈尔滨工业大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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1 王志伟;基于ProCAST的船用螺旋桨铸造工艺优化研究[D];大连海事大学;2010年
【二级参考文献】
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6 罗振华;铝合金大气腐蚀室内加速试验研究[D];天津大学;2004年
7 李爽;薄壁长筒零件专用数控机床研制及机床部件动态性能分析[D];天津大学;2004年
8 刘仕伟;计算机辅助铝合金焊接工艺设计系统[D];重庆大学;2004年
9 张盛海;高强铝合金T型接头的激光焊接[D];北京工业大学;2005年
10 翁薇;6063与ZL102铝合金在移动磁场中行为的研究[D];福州大学;2006年
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