低鎂鋁合金推進器壓鑄數值模擬優(yōu)化及耐腐蝕性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、鑄造數值模擬技術可預測鑄件中的缺陷位置及其產生原因，有利于更合理的設計鑄造工藝。船用推進器螺旋槳葉片形狀復雜，工作環(huán)境苛刻，因而對鑄件的鑄造工藝與耐腐蝕性能的要求更為嚴格。本文采用鑄造模擬軟件ProCAST優(yōu)化了推進器鑄造模擬工藝，并研究了稀土元素對AlMg5Si1合金耐腐蝕性能的影響。
　　本研究主要內容包括：⑴利用3D-CAD軟件對推進器的鑄造系統(tǒng)包括推進器鑄件的實體、澆注系統(tǒng)、溢流槽、集渣包及排氣通道等進行幾何模型創(chuàng)建，然后

2、利用鑄造模擬軟件對推進器鑄造系統(tǒng)進行鑄造數值模擬。對影響壓鑄質量的澆注溫度、澆注速度、充型壓力及模具溫度設計了四因素三水平壓鑄模擬正交實驗L9(34)，獲得的最佳鑄造工藝參數為澆注溫度720℃，澆注速度35m/s，充型壓力110MPa，模具溫度220℃。⑵選用最佳工藝參數模擬結果表明推進器鑄件體中幾乎不存在縮孔縮松缺陷，同時金相組織分析證實推進器鑄件葉片組織致密，表明利用模擬優(yōu)化后的工藝參數進行壓鑄生產可有效提高推進器鑄件質量。⑶研究了

3、不同稀土添加量對AlMg5Si1系列合金組織與耐蝕性能的影響。研究結果表明添加稀土后AlMg5Si1合金主要為α-Al與Mg2Si，并出現少量的AlCe3、Al11La3、La5Si4。當混合稀土添加量為0.6％~0.9%時，AlMg5Si1合金晶粒明顯細化，Mg2Si相分布更為均勻。⑷晶間腐蝕結果表明AlMg5Si1Re0.9合金的耐晶間腐蝕性能最好，其最大晶間腐蝕深度與平均腐蝕深度分別為77.0μm與64.3μm。⑸電化學腐蝕實驗結

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