镁合金在高压铸造中成形缺陷的构成[外文翻译].rar

镁合金在高压铸造中成形缺陷的构成
摘要
镁合金提供的近乎完美的铸造性能和成型性能使高压铸造成型的镁合金元件越来越多的在世界范围内被使用。由于镁合金溶液比较完美的流动性使得其特别适合用于高压铸造模具生产薄壁元件。在汽车上运用典型的薄壁铸造的组件包括仪表盘，转向轮毂以及车门和坐椅的结构组件。这些运用需要合金极好的品质和铸造性能。现在发现在一定铸造条件下的镁合金薄壁的压铸成型中气孔的分离与连接是受铸件的表面的平行度影响的。这种形式的缺陷的出现对零件的机械性能产生重大的影响。该论文研究了不同的铸造条件对铸造完整性和一些气孔的出现的影响。这个关于这些缺陷的来源的原理与凝固的形式、两相区的流变学性能和去除掉两相区的铸件轮廓的填充有关。控制气孔缺陷的出现的工艺参数的选择方式，高压压铸的镁合金零件的质量的优化方式也就出现了。
关键词：剪切缺陷 高压模具铸造 多孔区域 镁合金 固溶物

1. 介绍
目前关于镁零件的应用已经在全球范围引起了兴趣，从建筑到电子产品，如手机，而最主要的应用是汽车工业。镁的高比强度和镁合金熔体优良的流动性使得它们适合薄壁部位的压注成型。
在汽车工业，镁合金在零部件上有了新的应用，比如仪表盘，转向盘，变速箱壳体，门和座位的框架等。但是，这些使用范围的扩大对铸件的性能和质量，以及对压铸工艺的理解提出了更高的要求。目前归于高压压铸的微观结构的发展非常有限，而且目前关于高压压铸工艺的末端流动和凝固速率使得凝固理论不再适合使用了。此外，镁合金高压模具中的铸造参数，组织里的微细构造和材料的机械特性之间的关系还不是很明确。高压铸造过程的特征是一个很高的切变速率在充型和极端的冷却速率，在充型过程和重要的凝固出现在最初的几毫秒之内，并导致了一个不平衡条件和非常不同于在其他铸造过程下观察到的微观结构。
在镁合金高压铸造的模腔内微观组织的结构的形成在早期的研究中发现有2个步骤。第一在压注设备中中主要的镁合金树枝状结晶会增长在熔液被注射到模具中之前。因此实际上注入的物质上由于凝固因素会部分凝固到达近似20%。这在微观结构铸造的发展是中一个非常重要的影响。在一定的镁合金高压薄壁铸造条件下在多孔的表面或者界面偏聚随着与铸件表面轮廓平行。这些缺点对机械的性能有重要的影响。一套理论最近被发展去解释在一定条件下的高速剪切微观下的机械结构。这些表面缺陷的出现和机械结构能在本文中被用与提供一个原理去解释这些缺陷的来源。这些概念上的结构与凝固行为，一些铸造上的多孔的区域流变学的道具和联合剪切的有着多孔区域充型模型有关。控制表面缺陷的产生的方法是优化过程参数并且因此优化镁合金高压铸造模具的零组件。