Penyelidikan Terhadap Tingkah Laku Pemutus Aloi Aluminium dalam Proses Pemutus Tekanan Rendah Berdasarkan Flow-3D

Masa Terbitan: 05 / 22 2021 Pengarang: Penyunting Laman Lawati: 12270

Dengan pengembangan kenderaan ringan, coran aloi aluminium semakin banyak digunakan dalam kenderaan. Sebilangan coran berdinding nipis yang digunakan pada badan kenderaan terutamanya pemutus tekanan tinggi, sementara sebilangan coran berstruktur kompleks seperti hub roda, blok mesin dan kepala silinder kebanyakan terbentuk oleh pemutus tekanan rendah. Pemutus tekanan rendah mempunyai ciri pengisian stabil, kelajuan terkawal, dan pemadatan di bawah tekanan untuk memudahkan penyusuan. Walau bagaimanapun, perhatian yang tidak cukup diberikan kepada proses pengecoran tekanan rendah. Baru-baru ini, beberapa penyelidik mendapati bahawa jika kelajuan tekanan dalam proses pemutus tekanan rendah terlalu cepat, kelajuan pengisian logam lebur akan melebihi nilai kelajuan pengisian kritikal (0.5 m / s), yang akan menyebabkan cacat pengikat dan pengakuran terak , dan mengurangkan kos pemutus. Sifat mekanikal. Semasa proses pengecoran pemutus tekanan rendah, kelajuan tekanan dan struktur pemutus akan memberi kesan pada kecacatan pengikat. Oleh itu, subjek ini menggabungkan simulasi berangka dan eksperimen untuk membandingkan tiga corak rata dengan struktur yang berbeza dan kelajuan tekanan yang berbeza. Penyelidikan telah dilakukan untuk menjelaskan sebab-sebab kecacatan entrainment dan memberikan rujukan untuk reka bentuk proses pengisian halus tekanan rendah.

Kaedah ujian

Terutama menyelidiki pengaruh struktur pemutus dan kelajuan tekanan pada proses pengisian. Oleh itu, tiga model sederhana dengan struktur yang berbeza dirancang, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Ukuran pemutus adalah 280 mm × 150 mm × 30 mm. Kedudukan tengah tiga pelat plat rata mempunyai ketinggian struktur air terjun yang berbeza. Ketinggian penurunan masing-masing 0, 15 dan 30 mm. Pengaruh struktur terhadap kualiti coran.

Dengan menggunakan perisian Flow-3D, tiga model dan tekanan pengisian yang berbeza disimulasikan. Terapkan model entrainment dalam perisian untuk menganalisis volume entrainment semasa proses pengisian skema yang berbeza. Simpan ketiga-tiga model ini sebagai fail STL dan importnya ke Flow-3D. Jaring pemutus terbahagi kepada 5 juta. Bahan tuangan adalah ZL101A, suhu penuangan adalah 700 ℃, dan kelikatan aloi adalah 0.0019Pa • menurut pangkalan data perisian sendiri. s, bahan acuan adalah keluli H13, dan suhu pemanasan 250 ℃. Untuk ketiga model ini, masukkan kecepatan peningkatan 2000, 1200, 600 dan 300Pa / s secara berurutan untuk simulasi

Menurut hasil simulasi, model dengan jumlah hiburan terbesar dan terkecil dipilih untuk pengeluaran percubaan. ZL101A dileburkan dalam tungku gas di lokasi, dan aloi utama Al-10Sr dan Al-5Ti-1B digunakan untuk pengubahsuaian dan penyempurnaan. Reka bentuk parameter proses ini selaras dengan tetapan parameter simulasi. Untuk memastikan konsistensi keadaan aloi aluminium, eksperimen ini diselesaikan dalam bentuk wadah. Sifat mekanikal as-cast dari coran yang berjaya dihasilkan dianalisis. Sampel tegangan 4 M6 diambil untuk setiap pemutus. Lokasi pensampelan ditunjukkan dalam Gambar 2. Setiap model menganalisis 6 coran, sejumlah 24 sampel tegangan, dan ujian tarik antarabangsa diadopsi. Standard DIN EN ISO 6892-1. Ambil sampel dengan sifat mekanik terendah dan gunakan SEM untuk analisis fraktur untuk menganalisis punca punca sifat mekanik berkurang.

Ambil skema V3.1 sebagai contoh untuk memerhatikan taburan hiburan semasa proses pengisian, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3. Dapat dilihat bahawa apabila masa pengisian adalah 2.9 s, logam lebur naik dengan stabil; apabila pengisian mencapai 3.6 s, logam cair memasuki kawasan air terjun, menyebabkan pergolakan yang teruk dan tarikan yang serius; semasa proses pengisian terus berlanjutan. Gas entrainment yang dihasilkan di kawasan jatuh akan diedarkan secara rawak ke dalam tuang ketika logam cair naik.

Hasil simulasi menunjukkan taburan isipadu udara model yang berbeza setelah mengisi pada kelajuan tekanan yang berbeza. Dapat dilihat bahawa jumlah udara model V1 lebih sedikit, dan jumlah isipadu udara meningkat sedikit seiring dengan peningkatan kecepatan tekanan. Tidak kira sama ada kelajuan pengisian berlebihan atau tidak, model V2 dan V3 mempunyai tahap daya tarikan yang berbeza, dan pengedarannya berbeza.

Untuk memperjelas kesan kelajuan dorongan dan struktur jatuh pada isipadu isipadu udara, isipadu volume udara setiap skema dianalisis secara kuantitatif, dan isipadu volume udara setiap skema berasal dari Flow-3D, sebagai ditunjukkan dalam Rajah 5. Ini dapat dilihat dari hasil analisis kuantitatif entrainment bahawa apabila tidak ada struktur jatuh, jumlah entrainment meningkat dengan peningkatan kecepatan peningkatan; apabila terdapat struktur jatuh, jumlah daya tarikan tidak berubah dengan ketara dengan peningkatan kelajuan peningkatan; jenis kenaikan yang sama Di bawah kelajuan tekanan, tingkatkan ketinggian struktur jatuh, dan jumlah daya tarikan akan meningkat dengan ketara. Oleh itu, struktur jatuh dalam pemutus adalah faktor utama yang mempengaruhi jumlah tarikan. Apabila tidak ada struktur yang jatuh, kelajuan tekanan akan mempengaruhi jumlah daya tarikan.

Analisis Pemutus Sebenar Sifat Mekanikal Dan Rawatan

Untuk model V1 dan model V3, kelajuan tekanan pengisian yang sama 300 Pa / s digunakan untuk pengeluaran percubaan pengeluaran. 12 keping setiap model dihasilkan. Dapat dilihat bahawa kualiti lakonan baik dan garis besarnya jelas. 6 daripadanya dipilih untuk Pemprosesan bar ujian tegangan.

Kekuatan tegangan dan pemanjangan pemutus dapat diperoleh melalui ujian tarik, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7. Dapat dilihat bahawa kekuatan tegangan dan pemanjangan coran tanpa struktur jatuh relatif stabil, kekuatan tegangan rata-rata adalah 191MPa, dan pemanjangan purata boleh mencapai 5.3%; sementara kekuatan tegangan dan pemanjangan coran dengan struktur jatuh 30 mm Pemanjangan mempunyai beberapa nilai yang agak rendah. Kekuatan tegangan purata ialah 178MPa, dan pemanjangan purata hanya 3.8%. Pilih sampel dengan kekuatan tegangan lebih rendah daripada 160MPa pada struktur jatuh, dan lakukan analisis SEM pada patah tulang, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8. dapat dilihat bahawa terdapat kecacatan skala terpikat yang cukup besar pada permukaan fraktur. Dikombinasikan dengan analisis hasil simulasi, alasan utamanya adalah bahawa tingkah laku minat serius dihasilkan dalam struktur jatuh.

Kesimpulan 3

Semasa proses pengisian casting tekanan rendah, struktur jatuh adalah penyebab utama entrainment, dan volume entrainment meningkat dengan ketinggian struktur jatuh.
Sekiranya terdapat struktur jatuh dalam pemutus, turbulensi akan dihasilkan, skala oksida akan melipat, pembentukan kecacatan entrainment, dan sifat mekanik pemutus akan berkurang.

Harap simpan sumber dan alamat artikel ini untuk dicetak semula:Penyelidikan Terhadap Tingkah Laku Pemutus Aloi Aluminium dalam Proses Pemutus Tekanan Rendah Berdasarkan Flow-3D

Minghe Syarikat Die Casting dikhaskan untuk pembuatan dan menyediakan Bahagian Casting yang berkualiti dan berprestasi tinggi (bahagian logam die casting merangkumi terutamanya Pemutus Die-Thin-Wall,Pemutus Die Hot Chamber,Pemutus Dewan Sejuk, Perkhidmatan Pusingan (Die Casting Service,Pemesinan Cnc,Membuat acuan, Rawatan Permukaan). Sebarang pemutus die aluminium adat, magnesium atau pemutus zamak / zink dan syarat pemutus lain dipersilakan untuk menghubungi kami.

KEDAI SYARIKAT CASTING ISO90012015 DAN ITAF 16949

Di bawah kawalan ISO9001 dan TS 16949, Semua proses dilakukan melalui ratusan mesin die casting canggih, mesin 5 paksi, dan kemudahan lain, mulai dari blaster hingga mesin basuh Ultra Sonic. Minghe tidak hanya memiliki peralatan canggih tetapi juga memiliki profesional pasukan jurutera, pengendali dan pemeriksa yang berpengalaman untuk menjadikan reka bentuk pelanggan menjadi kenyataan.

CASTING DIE ALUMINIUM YANG KUAT DENGAN ISO90012015

Pengilang kontrak die casting. Keupayaan merangkumi bahagian pemutus aluminium ruang sejuk dari 0.15 lbs. hingga 6 lbs., penyusunan perubahan cepat, dan pemesinan. Perkhidmatan bernilai tambah merangkumi penggilap, getaran, deburring, peledakan tembakan, lukisan, penyaduran, pelapisan, pemasangan, dan perkakas. Bahan yang dikerjakan merangkumi aloi seperti 360, 380, 383, dan 413.

BAHAGIAN CASTING ZINC DIE SEMPURNA DI CHINA

Bantuan reka bentuk pemutus zink / perkhidmatan kejuruteraan serentak. Pengilang khas tuangan die zink ketepatan. Casting miniatur, coran die tekanan tinggi, tuangan acuan multi-slaid, coran acuan konvensional, die die unit dan die die bebas dan coran tertutup rongga boleh dihasilkan. Casting boleh dibuat dengan panjang dan lebar hingga 24 in. Dalam toleransi +/- 0.0005 in.

Pengilang pembuatan die cast magnesium dan acuan ISO 9001 2015

Pengilang die cast magnesium yang diperakui ISO 9001: 2015, Keupayaan merangkumi pemutus die magnesium bertekanan tinggi hingga 200 tan ruang panas & ruang sejuk 3000 tan, reka bentuk perkakas, penggilap, pengacuan, pemesinan, serbuk & lukisan cecair, QA penuh dengan keupayaan CMM , pemasangan, pembungkusan & penghantaran.

Perkhidmatan Casting Tambahan Minghe Casting-casting pelaburan dll

ITAF16949 diperakui. Perkhidmatan Casting Tambahan Termasuk pemutus pelaburan,pemutus pasir,Pemutus Graviti, Pemutus Buih yang Hilang,Pemutus Sentrifugal,Pemutus Vakum,Pemutus Acuan Kekal,. Keupayaan merangkumi EDI, bantuan kejuruteraan, pemodelan pepejal dan pemprosesan sekunder.

Industri Pemutus Bahagian Kes Kajian untuk: Kereta, Basikal, Pesawat, Alat muzik, Kapal air, Peranti optik, Sensor, Model, Peranti elektronik, Penutup, Jam, Mesin, Mesin, Perabot, Perhiasan, Jig, Telekomunikasi, Pencahayaan, Peranti perubatan, Perisian fotografi, Robot, Arca, Peralatan bunyi, Peralatan sukan, Perkakas, Mainan dan banyak lagi.