消失模铸造泡沫热解特性及其对金属液充型过程影响研究
消失模铸造是一种绿色、精确成形的铸造技术,但由于在浇注过程中型腔内泡沫气化热解,流动前沿发生剧烈物理化学反应,对金属液流动产生阻碍作用,使得消失模工艺确定较为复杂.基于此,本文针对EPS和St-MMA两种泡沫模样进行热分析实验,发现了EPS气化温度较St-MMA高50℃左右,在较高温度下发生软化熔融,而St-MMA降解热较EPS高320J/g,对金属液充型前沿温度影响更大;利用SOLA-VOF法将气隙压力和泡沫降解热作为金属液前沿边界条件确定界面推移模型,建立了传热、流动耦合的流动场、温度场模型;将模型应用于变矩器的消失模铸造过程,分析了不同工艺下铸造缺陷分布状态,确定最佳工艺参数.本文充分考虑了泡沫热解过程发气、吸热等特点构建消失模数值模拟模型,为确定浇注工艺参数提供参考.
消失模铸造 泡沫热解 气隙压力 金属液充型 缺陷控制
李曦 殷亚军 周建新 沈旭 刘伟 解明国
华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉 430074 安徽合力股份有限公司,安徽合肥230022
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2017-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）