摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 高温合金概述 | 第10-12页 |
1.1.1 铸造高温合金简述 | 第11-12页 |
1.1.2 K4169合金简介 | 第12页 |
1.2 高温合金的熔模精密铸造 | 第12-13页 |
1.3 复杂薄壁铸件概述 | 第13-17页 |
1.3.1 铝合金复杂薄壁铸件 | 第14页 |
1.3.2 镁合金复杂薄壁铸件 | 第14-15页 |
1.3.3 钛合金复杂薄壁铸件 | 第15-16页 |
1.3.4 高温合金复杂薄壁铸件 | 第16-17页 |
1.4 调压铸造概述 | 第17-21页 |
1.4.1 调压铸造对合金充型能力的影响 | 第18-19页 |
1.4.2 调压铸造对合金铸件凝固过程的影响 | 第19-20页 |
1.4.3 调压铸造方法对合金铸造缺陷的影响 | 第20页 |
1.4.4 高温合金调压铸造方法面临的问题 | 第20-21页 |
1.5 铸造过程的数值模拟 | 第21-23页 |
1.5.1 铸件充型过程数值模拟简介 | 第22页 |
1.5.2 铸造凝固过程数值模拟介绍 | 第22页 |
1.5.3 ProCAST铸造模拟软件简介 | 第22-23页 |
1.6 课题的研究内容 | 第23-24页 |
第二章 实验方法 | 第24-35页 |
2.1 数值模拟实验方法 | 第24-27页 |
2.1.1 复杂薄壁铸件模型建立及网格剖分 | 第24页 |
2.1.2 合金及型壳热物性参数设置 | 第24-26页 |
2.1.3 数值模拟边界条件等参数设置 | 第26-27页 |
2.2 高温合金调压铸造装置 | 第27-29页 |
2.2.1 高温合金调压铸造装置主体结构 | 第27-28页 |
2.2.2 高温合金调压铸造装置密封方法 | 第28-29页 |
2.3 高温合金调压精密铸造实验方法 | 第29-35页 |
2.3.1 实验材料及特征件设计 | 第29-30页 |
2.3.2 型壳制备 | 第30-32页 |
2.3.3 浇注准备 | 第32页 |
2.3.4 铸件浇注 | 第32-33页 |
2.3.5 实验结果分析 | 第33-35页 |
第三章 K4169高温合金特征件调压工艺数值模拟研究 | 第35-49页 |
3.1 特征件数值模拟模型与边界条件的确定 | 第35-36页 |
3.2 调压精铸工艺参数设定 | 第36-38页 |
3.2.1 充型升压速度及充型压差的确定 | 第36-37页 |
3.2.2 结晶升压速度与结晶保压压力的确定 | 第37页 |
3.2.3 保压时间的确定 | 第37页 |
3.2.4 浇注温度、型壳预热温度的确定 | 第37-38页 |
3.3 模拟结果分析 | 第38-40页 |
3.3.1 特征件充型前型壳温度场分析 | 第38页 |
3.3.2 特征件充型过程模拟分析 | 第38-39页 |
3.3.3 特征件凝固过程模拟分析 | 第39-40页 |
3.4 缺陷分析及工艺优化研究 | 第40-42页 |
3.5 工艺参数对于缩松、缩孔缺陷分布的影响 | 第42-44页 |
3.6 特征件元素宏观偏析数值模拟分析 | 第44-45页 |
3.7 特征件微观组织模拟模拟分析 | 第45-47页 |
3.8 本章小结 | 第47-49页 |
第四章 K4169高温合金特征件调压工艺实验研究 | 第49-67页 |
4.1 调压精密铸造实验方案 | 第49-50页 |
4.2 工艺参数对于铸件充型情况的影响 | 第50-51页 |
4.3 铸件金相组织分析 | 第51-54页 |
4.4 调压铸造工艺对铸件组织的影响 | 第54-58页 |
4.4.1 壁厚对铸件组织的影响 | 第54-55页 |
4.4.2 升压速度对铸件组织的影响 | 第55-57页 |
4.4.3 结晶保压压力对铸件组织的影响 | 第57-58页 |
4.5 铸造工艺对铸件二次枝晶间距的影响 | 第58-63页 |
4.5.1 位置对于铸件二次枝晶间距的影响 | 第59-60页 |
4.5.2 升压速度对铸件二次枝晶间距的影响 | 第60-61页 |
4.5.3 结晶保压压力对铸件二次枝晶间距的影响 | 第61-63页 |
4.6 铸造工艺对铸件硬度的影响 | 第63-66页 |
4.6.1 铸件不同位置处的硬度研究 | 第63-64页 |
4.6.2 升压速度对铸件硬度的影响 | 第64-65页 |
4.6.3 结晶保压压力对铸件硬度的影响 | 第65-66页 |
4.7 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 涡轮后机匣支板的调压精密铸造模拟 | 第67-78页 |
5.1 支板件模型及数值模拟模拟边界条件的确定 | 第67-68页 |
5.1.1 支板件网格剖分 | 第67-68页 |
5.1.2 边界条件及热物性参数设置 | 第68页 |
5.2 工艺参数的正交试验设计 | 第68-70页 |
5.2.1 正交试验设计方法简述 | 第68-69页 |
5.2.2 工艺参数的正交试验设计 | 第69页 |
5.2.3 正交试验设计 | 第69-70页 |
5.3 铸造过程模拟结果分析 | 第70-72页 |
5.3.1 充型前型壳温度场分析 | 第70页 |
5.3.2 充型过程 | 第70-71页 |
5.3.3 凝固过程 | 第71-72页 |
5.4 正交试验结果分析 | 第72-74页 |
5.5 结晶压力对铸件凝固缺陷的影响 | 第74-76页 |
5.6 支板件元素宏观偏析数值模拟分析 | 第76页 |
5.7 特征件微观组织数值模拟分析 | 第76-77页 |
5.8 本章小结 | 第77-78页 |
第六章 全文总结和研究展望 | 第78-79页 |
6.1 全文总结 | 第78页 |
6.2 研究展望 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-84页 |
致谢 | 第84-85页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文及专利 | 第85-87页 |