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浅析造成压铸件疲劳失效的原因

2024-03-13 20:24:24

易彩网压铸件的非金属硬点,混入合金液表面的氧化物,混入了合金液同不怕火砖产生反应的混合物,混入合金液与涂料的反应生成物,铸造时不把合金液表面的氧化物舀入勺内,清理铁坩埚表面的氧化物后,再上涂料,清理勺子等工具上的氧化物,使用与合金不产生反应涂料,要使用和铝合金不发生反应的,不怕火砖和灰浆,例如氧化物铝质砖,定期替换炉衬砖,应该用与铝合金不发生反应的涂料,机械加工过程或加工后外观检查或金相检查:铸件上有硬度不错于金属基体的细小质点或块状物使刀具磨损严重,加工后常常显示出不同的亮度,产生了复合化合物如Al,Mn,Fe,Si组成的化合物,在铝合金中含有Mn,Fe等元素时应勿使偏析,并保持清洁。用干燥的去气剂除气,但铝合金含镁时要注意补偿,游离硅混合物,铝硅合金含硅高,游离硅存在,或铝硅合金含硅量高于11.6%,且CuFe含量亦高,铝合金含Cu,Fe多时,含硅量降到10.5%以下,适当提升浇注温度,避免硅析出其他夹杂物,金属料不,含有其他异物,金属料粘附油污,工具清理不净,增加管理,严防回收料混入异物或异种材料,回收料不要粘上油砂尘土等物。清理净坩埚熔炼工具上面的铁锈及氧化物,机械加工过程或加工后外观检查或金相检查:铸件上有硬度不错于金属基体的细小质点或块状物使刀具磨损严重,加工后常常显示出不同的亮度。

压铸件中靠近表面的孔洞可以直接充当疲劳裂纹萌生的缺口,并且减少了疲劳裂纹的扩展时间。一般来说,铸件中的孔洞尺寸越大越靠近表面,应力集中就越强烈,疲劳裂纹容易萌生于这些部位。影响压铸件疲劳性能主要的因素是孔洞缺陷(尺寸大小、形状和位置分布等),疲劳断裂试样90%以上都是在孔洞处萌生裂纹。通过对疲劳断口的sEM观察判定疲劳裂纹的萌生区域,再利用图像分析软件对疲劳源处的缺陷特征做定量处理,说明了临近表面处孔洞尺寸的增加会缩短疲劳寿命。

易彩网在具有孔洞、氧化膜等缺陷的铸件中,这些缺陷成为了引起疲劳失效的主要因素。A356铸造铝合金的微观孔洞和组织、成分、共晶相形貌)对疲劳性能的影响,指出在铸件孔洞缺陷很少时,疲劳性能主要受氧化膜和微观组织影响。晶粒大小、孔洞和非金属夹杂物等对疲劳裂纹萌生过程和s一N曲线形状的影响。不同夹杂物对A356一T6铸造铝合金疲劳性能的影响(孔洞类缺陷得控制),提出基于微观组织(树枝晶大小、大si粒子尺寸、大孔尺寸、大氧化物尺寸和孔洞离表面的距离)的高周疲劳裂纹萌生和扩展模型,计算出不同应力条件下的疲劳寿命。

压铸件在压铸过程中,液态金属在高压条件下填充型腔,液态金属流体易出现紊流现象导致在压铸过程中铸件易产生由气体和氧化膜卷入形成的孔洞缺陷,而孔洞对压铸件的力学性能是疲劳性能有着很大的影响。由气体卷入引起的孔洞对铸件拉伸性能的影响,提出所的ADC12压铸件达到性能要求的孔隙率与大孔洞尺寸;孔洞形状、尺寸、位置及孔洞之间的距离对AZglD镁合金压铸件应力集中的影响,指出孔洞的尺寸越大,形状越复杂,其引起的应力集中愈大;随着壁厚增加压铸镁合金的孔隙率减少,晶粒变大,强度降低但伸长率升高;含孔洞压铸件断裂的主要影响因素是断面处的孔洞百分比,进一步说,具有较低孔隙率的试样也可能由于孔洞偏聚造成薄弱部位起先断裂。结合铸造孔洞预测与力学有限元分析,模拟了考虑孔洞的试样拉伸行为并计算出其伸长率,与实验较为吻合,提供了一种铸件从设计到生产的优化方法。

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