外文翻译-使用低温永久模铸造铝合金JIS-AC4C.doc

1、 XX大学毕业设计(论文)文献翻译 院（系）名称工学院机械系 专业名称材料成型及控制工程 学生姓名 指导教师20xx年 03 月 10 日使用低温永久模铸造铝合金JIS-AC4C摘要：永久模具铸造的温度是低于200进行薄壁铸造从而获得高强度。 AL-7.36硅-0.18铜0.27Mg-0.34Fe的合金JIS-AC4C投使用底部浇注铸造计划。该产品有矩形管形状与墙厚度1，3（70毫米宽x68毫米长x180毫米高）和5毫米。热效应在熔体路径比较时使用热浇道插入时使用热流道插入以及粉末脱模剂。精细的显微观察铸造。厚度较小，较高的硬度较小的二次枝晶臂间距（SDAS）。然而，硬度和SDAS受模具温度的

2、影响。有人提议，为了避免熔体形成树枝晶产生较高的强度，从而用足够的充模铸造。关键词：永久模铸造，铝7.36硅-0.180.27Mg0.34Fe铜合金，JISAC4砂芯，粉脱模剂，低温模具1.介绍一个轻量级的设计是一种有效的方式，从而减少汽车的油耗。高压压铸生产轻型薄壁铸件1，2是一个好办法。这个过程中被广泛应用在汽车行业。然而，高压压铸产品经常包括3所造成的缺陷气体压迫和预凝固。尽管技术的进步，在实际铸件防止这些缺陷发生是不容易的。此外，在与传统的永久模铸造的比较模具的成本是非常昂贵的。永久模铸造，金属流动缓慢避免铸造缺陷，产生优良的品质。模具温度一般保持在300 或以上达到良好的熔体填充。然

3、而，较高的模具温度，降低产品强度。此外，人们普遍认为在熔体流动下，是不适合于制造薄壁产品的。鉴于以上情况，我们这项研究的目的，为生产高强，薄壁模具，使用温度低于200。据发现，永久模铸造与热流道相结合，实现了良好的金属填充。2 实验 示意图如图1所示，模具加工出高碳钢（JIS-S50C）。模具有一个典型的底部浇筑计划，浇道下面，一个流道和产品的一部分。该产品具有一个10的拔模角度。砂芯（二氧化硅砂）创建一个3-D快速原型（RP）生产的中空形状。对管的厚度进行调整，以1，3和5毫米的核心大小改变。两个流道材料改变金属流动过程中的传热效果。一个是铁流道另一种是砂流道。铁流道，加工出来的JISS50

4、C块，是流道的一部分。由RP打印机生产砂流道使用二氧化硅砂，用于代替铁流道实验。图1 底部浇注模具显微观察虚线包围的部分为了得到良好的隔热效果，以帮助熔体流动，粉末脱模剂（有害生物管理局，由Moresco有限公司提供的MT80型）。静电喷雾机用于模具表面涂层，测量只有80微米。铝合金JIS-AC4C（类似A356合金）。该合金具有AL-7.36硅铜-0.180.27Mg-0.34Fe组成。熔体温度维持在740的电炉里。模具的目标温度范围从30至200。铸造实验进行了使用砂流道或铁流道。表1显示砂流道测试条件的细节。在铁流道的情况下，只有结合温度200的目标模具才能生产一毫米厚的产品。表1 试验

5、条件下的浇注系统 熔融金属温度（） 740目标TM0模的温度（） 30,50,100,150,200产品厚度（毫米） 1,3,5T截面底部：宽度x厚度（mm） 2010浇道 ：宽度x厚度（mm） 2010 浇口：宽度x厚度（mm） 2010产品的核心材料 二氧化硅砂浇注料 铝（JIS：AC4C）在实际铸造过程中，用注入铁流道然后用燃气燃烧器加热到目标温度时，其中的有害生物在模具表面喷洒。接下来，砂芯720中空的形状被设置到位。模具闭合，夹紧，熔融后铝液被倒入模具。填充时间约为2秒。在用砂流道注入的情况下，它被放置在加热和涂层的模具。图1（右）显示测量部分的填充高度。在管四个面前面记为“F”，后

6、面“B”，右侧“RS”和左侧“LS”。最大填充高度为“H”和最低的“L”表示。为例如，“SRH”是指右侧面的最大填充高度。样品电火花加工（图1），用于硬度测量和光学显微镜观察。 SDAS是：采用显微线性截距法。3 结果与讨论图2比较了在砂流道与铁流道模具温度在200的管壁厚度为1毫米的情况下。砂流道需要值达到最大高度，而钢铁显示短缺。图 2 模具温度200薄壁厚度为1毫米时如在图2所示用砂填充更好，熔体流动过程中的热损失将小于铁流道的情况下。因此，填充高度测量表1中列出的测试条件下，使用通过砂流道注入，壁厚和模具温度的函数值进行比较。在200时，1毫米，而显示短缺低于150所以用砂填充是最好的

7、。在5毫米厚度，数据显示，一些分散，而即使在这些低温度的填充高度不够高。 图3在1mm时硬度和模具温度之间的关系 图3显示了硬度和模具温度在1毫米之间的关系。这值得注意的是，硬度值要求很高时用HRF62.75永久模铸造JIS-AC4C。砂流道用于提高模具温度，硬度略有增加。 图4比较SDAS和模具温度厚度之间的关系函数。增加模具温度SDAS并没有改变，或略有增加，。值得注意的是，SDAS的较小值可以减少厚度。使用时铁流道的SDAS需要一个比砂流道较大的值。有趣的是，14mm时SDAS大于厚管的测量值。为了揭示的流道材料的影响，SDAS变化中投计划在三个位置（图1）计量。图5显示了厚度为1毫米模

8、具和模具温度的200变化。熔体从浇口注入流经流道。图示两条曲线，SDAS在门口的最低值。然后，轻微SDAS增加。值得注意的是，在门口的最低SDAS值同样观察到的其他管厚度部分。在曲线铁流道，在管部分的SDAS表示最大值。填充高度观察表明，即使在温度通常设置一个约300或以上，生产薄壁零件仍然可用。良好的熔体充在我们的实验中，认为是对隔热性能有关。此外，该产品产生非常高的硬度值。控制硬度的因素，将讨论如下。 JIS AC4C合金有一个简单的化学成分，样品在熔融状态时，硬度值直接涉及到SDAS。硬度越高，SDAS越小。增加的模具温度SDAS的大小不会改变（图4）。它已被许多研究者4，6，7报道的S

9、DAS涉及到的产品的冷却速度。一般来说，较高的冷却速度较小的SDAS。在图4中的SDAS不影响模具温度。这一定是由于良好的耐热的材料的保温效果。相对较小的厚度增加产品表面积比和模具高散热速度也是提高冷却速度的一部分。因此，厚度越小冷却速度大，硬度越高。图5比较了流道，浇口，SDAS关系。图4 SDAS随模具温度的变化。 图5 50时，SDAS随厚度的变化。SDAS变化是观察凝固后所采取的一个标本。在铸造过程中，熔体从上往下浇道运行的产品通过了浇口和浇道。因此，熔体温度随着浇道向下流温度降低。 这意味着，SDAS的大小，需要一个较大的值。然而，图5显示不了这一趋势。该产品需要一个比浇口更大的值。

10、这个值是在用铁浇道的情况下更为突出SDAS。浇道的选择对SDAS的影响很大。此外，由于铁浇道的散热量很大，我们认为管部分使用铁浇道将有一个更高的硬度（图4）。这些意外的结果有关的硬度和SDAS解释的理论，主要在浇口和浇道中产生。铁浇道没有足够的保温隔热能力。因此，熔体流动过程中生成树枝晶枝晶生长进入到产品。树枝晶是该产品的一部分。另一方面，砂流道有足够的隔热效果。熔体中不产生树枝晶，所以熔体在产品部分立即凝固。 SDAS受浇道的影响较大，必须让熔体从上往下浇道连续流动。这在转部分过热产生的冷却速度较慢，因此产生一个更大规模的树枝晶。在较低的模具温度测试，精细的微观结构进行了观察。 “厚度越小硬

11、度越高较SDAS越小。然而，硬度受SDAS模具温度的影响。为了得到一个具有足够高的充模的强度，它是非常重要的，以避免热损失熔体的热，从而避免形成树枝晶。4 结论模具温度低的薄壁铸造性能的影响矩形管使用底部浇注plan.A钢（JIS-S50C）模具与铁流道和砂流道的结合使用永久模铸造的研究。 JIS - AC4C铝合金在熔融温度为740的投在模具温度为30至200。粉末模具加释放剂MT80获得了很高的隔热效果。即使在一个较低的模具温度，用金属填充，模具厚度为3和5毫米，填补了几乎完美的。因此认为是由于粉脱模剂与砂流道组合所产生良好的隔热效果。薄壁的产品表现出非常精细的微观结构。厚度越小，硬度越高

12、和SDAS越高。在底部浇筑低温度模具计划中，树枝晶主要是在熔体流动过程中产生的。为了获得SDAS高强度的产品，最重要的是避免树枝晶的生成。这些结果表明，用砂流道能生产高强度的薄壁铸件。参考文献1. H. Yamagata, The Science and Technology of Materials in Automotive Engines,Cambridge:Woodhead Publishing Limited, 2005, pp. 299-303.2. T. Kitsunai, H. Yamagata and T. Koike, SAE Paper 2003-01-2869.3. E

13、.J. Vinarcik, High Integrity Die Casting Process, New York: John Wiley & Sons, 2003, pp. 157-168.4. H. Yamagata, W. Kasprzak, M. Aniolek, H. Kurita and J.H.Sokolowski, Journal ofMaterialsProcessing Technology, 203, 333-341 (2008).5. Aluminum Handbook 4th Ed., Tokyo: Soc. of Japan Lightmetals, 1990, pp. 341-342.6. N. Oonishi, T. Takaai, Y. Nakayama and K. Ninomiya, Keikinzoku, 46, 365-367 (1996).7. B. Zhang, M. Garro and C. Tagliano, Metallurgical Science and Technology, 21, 3-9(2003).