| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 论文的主要创新和贡献 | 第9-15页 |
| 第1章 文献综述 | 第15-43页 |
| ·引言 | 第15-16页 |
| ·铝合金凝固过程与微观组织 | 第16-21页 |
| ·Al-Si-Mg系(共晶型)大型铝合金铸件凝固组织形成与控制原理 | 第16-18页 |
| ·Al-Cu系(固溶体型)复杂铝合金铸件凝固组织控制原理 | 第18-19页 |
| ·冷却速率对铝合金微观组织特征的影响 | 第19-21页 |
| ·铝合金铸造缺陷形成机理及预测 | 第21-27页 |
| ·孔洞研究 | 第21-24页 |
| ·热裂研究 | 第24-27页 |
| ·铸造缺陷判据研究的展望 | 第27页 |
| ·铝合金力学性能研究 | 第27-32页 |
| ·抗拉性能检测 | 第27-28页 |
| ·铝合金材料疲劳行为研究 | 第28-30页 |
| ·铸造铝合金的强化途径 | 第30-32页 |
| ·铸造过程的计算机数值模拟 | 第32-37页 |
| ·铸件充型凝固过程的数值模拟技术 | 第33-34页 |
| ·铸件充型过程紊流的数值模拟 | 第34-36页 |
| ·计算机模拟软件 | 第36-37页 |
| ·铝合金铸件近净尺寸铸造成型研究 | 第37-39页 |
| ·反重力铸造 | 第38页 |
| ·熔模铸造 | 第38-39页 |
| ·石膏型铸造 | 第39页 |
| ·选题背景及研究意义 | 第39-40页 |
| ·研究目的及方案 | 第40-43页 |
| ·研究目的 | 第40页 |
| ·研究方案 | 第40页 |
| ·研究内容 | 第40-43页 |
| 第2章 实验及分析方法 | 第43-51页 |
| ·实验材料 | 第43页 |
| ·合金熔炼 | 第43-44页 |
| ·A356/A357合金的熔炼工艺 | 第43-44页 |
| ·ZL205A合金的熔炼工艺 | 第44页 |
| ·铸造工艺方法 | 第44-45页 |
| ·砂型铸造 | 第44页 |
| ·金属型铸造 | 第44-45页 |
| ·石膏型铸造 | 第45页 |
| ·试样的制备 | 第45-46页 |
| ·分析测试方法 | 第46-51页 |
| ·抗拉性能的测试 | 第46-47页 |
| ·旋转弯曲疲劳性能 | 第47-48页 |
| ·晶粒尺寸测量方法 | 第48-49页 |
| ·二次枝晶臂间距的测量方法 | 第49-50页 |
| ·冷却曲线测量 | 第50页 |
| ·密度的测量方法 | 第50-51页 |
| 第3章 铝合金微观孔洞与热裂纹的形成 | 第51-73页 |
| ·引言 | 第51-52页 |
| ·微观孔洞形成的物理模型 | 第52-60页 |
| ·液相中溶解的气体压力 | 第53-54页 |
| ·微观孔洞的半径 | 第54-55页 |
| ·凝固过程中糊状区的压力降 | 第55-60页 |
| ·计算与分析 | 第60-66页 |
| ·液相中初始氢含量对微观孔洞形成的影响 | 第60页 |
| ·柱状枝晶凝固过程 | 第60-62页 |
| ·等轴枝晶凝固过程 | 第62-65页 |
| ·与实验数据以及其他模型之间的对比 | 第65-66页 |
| ·热裂纹形成过程的一般性描述 | 第66-67页 |
| ·实验结果 | 第67-69页 |
| ·实验方法与合金成分 | 第67页 |
| ·热裂纹形貌特征 | 第67-68页 |
| ·合金微观组织 | 第68页 |
| ·热裂纹形成的温度范围 | 第68-69页 |
| ·结果分析与讨论 | 第69-70页 |
| ·热裂纹产生的位置 | 第69-70页 |
| ·热裂纹形成的简单模型 | 第70页 |
| ·本章小结 | 第70-73页 |
| 第4章 冷却速率对铝合金凝固组织的影响 | 第73-93页 |
| ·引言 | 第73-74页 |
| ·不同冷却速率对A357合金铸态组织的影响规律 | 第74-77页 |
| ·A357合金在金属型中冷却的铸态组织 | 第74-75页 |
| ·A357合金在砂型中冷却的铸态组织 | 第75-76页 |
| ·A357合金在石膏型中冷却的铸态组织 | 第76-77页 |
| ·不同冷却速率对ZL205A合金铸态组织的影响规律 | 第77-80页 |
| ·ZL205A合金在金属型中冷却的铸态组织 | 第78-79页 |
| ·ZL205A合金在砂型中冷却的铸态组织 | 第79页 |
| ·ZL205A合金在石膏型中冷却的铸态组织 | 第79-80页 |
| ·分析与讨论 | 第80-90页 |
| ·A357合金铸态组织的分析 | 第80-86页 |
| ·ZL205A合金铸态组织的分析 | 第86-90页 |
| ·本章小结 | 第90-93页 |
| 第5章 A356合金的力学性能研究 | 第93-105页 |
| ·引言 | 第93页 |
| ·实验过程 | 第93-94页 |
| ·合金熔炼浇注 | 第93页 |
| ·试样制备及实验 | 第93-94页 |
| ·实验结果 | 第94-99页 |
| ·抗拉强度 | 第94-96页 |
| ·旋转弯曲疲劳S-N曲线 | 第96-99页 |
| ·分析与讨论 | 第99-103页 |
| ·微观组织对力学性能的影响分析 | 第99-100页 |
| ·真空增压铸造技术(VPCT)对拉伸性能及疲劳寿命的影响 | 第100-101页 |
| ·孔洞对裂纹萌生和扩展的作用 | 第101-102页 |
| ·缺陷尺寸对疲劳寿命的作用 | 第102-103页 |
| ·本章小结 | 第103-105页 |
| 第6章 铝合金结构件铸造过程的数值模拟 | 第105-127页 |
| ·引言 | 第105页 |
| ·铸造工艺设计原则 | 第105-110页 |
| ·铸造工艺方法的设计 | 第105页 |
| ·浇注系统设计原则 | 第105-106页 |
| ·浇注系统的分类及分析 | 第106-108页 |
| ·浇注系统的尺寸设计 | 第108-109页 |
| ·其他工艺参数的设置 | 第109-110页 |
| ·模拟软件及仿真计算过程 | 第110-112页 |
| ·Magma soft概述 | 第110页 |
| ·数值模拟计算过程 | 第110-112页 |
| ·Magma soft的数据库扩展 | 第112页 |
| ·零件结构分析 | 第112-114页 |
| ·零件结构分析 | 第112页 |
| ·铸造过程中的困难 | 第112-113页 |
| ·铸件工艺补贴的引入 | 第113页 |
| ·工艺凸台的引入 | 第113-114页 |
| ·浇注系统设计 | 第114-117页 |
| ·浇注系统设计分析 | 第114页 |
| ·三种典型的浇注系统设计方案 | 第114-117页 |
| ·计算参数设置 | 第117页 |
| ·数值模拟结果 | 第117-124页 |
| ·方案一计算结果 | 第117-119页 |
| ·方案二计算结果 | 第119-121页 |
| ·方案三计算结果 | 第121-124页 |
| ·结果分析 | 第124-126页 |
| ·浇注系统对充型过程的影响 | 第124-125页 |
| ·浇注系统对凝固过程的影响 | 第125-126页 |
| ·本章小结 | 第126-127页 |
| 第7章 铝合金薄壁结构件近净尺寸铸造成形的工艺研究 | 第127-143页 |
| ·引言 | 第127页 |
| ·结构件整体近净尺寸铸造技术的研究 | 第127-131页 |
| ·基础技术思路 | 第127页 |
| ·石膏型精密铸造技术的原理及分析 | 第127-128页 |
| ·激光立体成形制模技术(3D打印) | 第128-130页 |
| ·真空浇注增压凝固技术 | 第130页 |
| ·近净尺寸结构件铸造新技术 | 第130-131页 |
| ·某型战机座舱骨架铸造工艺过程研究 | 第131-136页 |
| ·座舱骨架的激光立体成形工艺 | 第131-132页 |
| ·石膏型铸型制作工艺 | 第132-133页 |
| ·A357合金熔炼工艺 | 第133-134页 |
| ·真空浇注增压凝固工艺 | 第134-135页 |
| ·实制铸件与数值模拟的对比 | 第135-136页 |
| ·分析与讨论 | 第136-140页 |
| ·石膏型铸型的制作研究 | 第136-138页 |
| ·浇注工艺的确定 | 第138-139页 |
| ·实验结果 | 第139-140页 |
| ·本章小结 | 第140-143页 |
| 结论 | 第143-145页 |
| 参考文献 | 第145-153页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及奖励 | 第153-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
