压铸过程中铸件-铸型界面换热系数与铸件凝固速率的关系

金属学报

2009, Vol. 45

Issue (1): 102-106

论文

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压铸过程中铸件-铸型界面换热系数与铸件凝固速率的关系

郭志鹏¹ ; 熊守美¹; Mei Li² ; John Allison²

1 清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室;北京 100084
2 Research & Advanced Engineering Department; Scientific Research Laboratory; Ford Motor Company; Dearborn; MI 48121; USA

RELATIONSHIP BETWEEN METAL-DIE INTERFACIAL HEAT TRANSFER COEFFICIENT AND CASTING SOLIDIFICATION RATE IN HIGH PRESSURE DIE CASTING PROCESS

GUO Zhipeng¹; XIONG Shoumei¹; Mei Li²;John Allison²

1 Key Laboratory for Advanced Materials Processing Technology; Ministry of Education; Department of Mechanical Engineering; Tsinghua University; Beijing 100084
2 Research & Advanced Engineering Department; Scientific Research Laboratory; Ford Motor Company; Dearborn; MI 48121; USA

引用本文:

郭志鹏熊守美 Mei Li John Allison. 压铸过程中铸件-铸型界面换热系数与铸件凝固速率的关系[J]. 金属学报, 2009, 45(1): 102-106.
, , , . RELATIONSHIP BETWEEN METAL-DIE INTERFACIAL HEAT TRANSFER COEFFICIENT AND CASTING SOLIDIFICATION RATE IN HIGH PRESSURE DIE CASTING PROCESS[J]. Acta Metall Sin, 2009, 45(1): 102-106.

全文: PDF(999 KB)

摘要:

在实际压铸实验的基础上, 求解了铸件--铸型界面换热系数 $h$ 与铸件凝固速率 $v$ 的关系. 结果表明, 二者呈线性变化关系: h=k_h-v?v+ω(其中, 斜率 $k_{h-v}$ 为铸型初始表面温度及铸件厚度的函数, ω为常数); 通过线性拟合确定k_h-v和ω值, 从而确立换热系数与铸件凝固速率的关系. 这种关系同时适用于镁合金AM50和铝合金ADC12.

关键词 ：压铸, 界面换热系数, 凝固速率, 镁合金AM50, 铝合金ADC12

Abstract：

Based on die casting experiments, metal--die interfacial heat transfer coefficient (IHTC or h) was determined, and it is found that the IHTC changes linearly with the solidification rate v, i.e., h=k_h-vv+ω, where k_h-v is a function of the initial die surface temperature and the casting thickness while ω is a constant. Both k_h-v and ω can be calculated by applying the regression method. Such relationship between h and v is suitable for both AM50 magnesium alloy and ADC12 aluminum alloy.

Key words： high pressure die casting interfacial heat transfer coefficient casting solidification rate AM50 magnesium alloy ADC12 aluminum alloy

收稿日期: 2008-04-15

ZTFLH:

TG249.2

基金资助:

国家自然科学基金项目50675114、国家重点基础研究发展计划项目2006CB605208-2和2005CB724105以及日本东洋机械金属株式会社国际合作项目0503J18资助

作者简介: 郭志鹏, 男, 1981年生, 博士生

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[1] Pehlke R D, Berry J T. In: ASM International, ed., Advances in Aluminum Casting Technology II, Materials Park, OH: ASM International, 2002: 177
[2] Hallam C P, Griffiths W D. Metall Mater Trans, 2004; 35B: 721
[3] Dour G, Dargusch M, Davidson C, Nef A. J Mater Process Technol, 2005; 169: 223
[4] Hamasaiid A, Dargusch M S, Davidson C J, Tovar S, Loulou T, Rezai–Aria F, Dour G. Metall Mater Trans, 2007; 38A: 1303
[5] Guo Z P, Xiong S M, Cho S–H, Choi J–K. Acta Metall Sin, 2007; 43: 1155
(郭志鹏, 熊守美, 尚铉, 崔正吉．金属学报, 2007; 43: 1155)
[6] Guo Z P, Xiong S M, Cho S–H , Choi J–K. Acta Metall Sin, 2007; 43: 1149)
(郭志鹏, 熊守美, CAO尚铉, 崔正吉．金属学报, 2007; 43: 1149)
[7] Guo Z P, Xiong S M, Cho S–H , Choi J–K. Acta Metall Sin, 2008; 44: 433)
(郭志鹏, 熊守美, CAO尚铉, 崔正吉．金属学报, 2008; 44: 433)
[8] Nelson C W. In: SDCE (the Society of Die Casting Engineers), ed., 6th SDCE International Die Casting Congress, Cleveland, OH: SDCE, 1970: 1
[9] Hong S, Backman D G, Mehrabian R. Metall Mater Trans, 1979; 10B: 299
[10] Papai J, Mobley C. In: NADCA (North American Die Casting Association), ed., Transactions of the NADCA Congress, Detroit, MI: NADCA, 1991: 377
[11] Hamasaiid A, Dour G, Dargusch M, Loulou T, Davidson C, Savage G. In: Gandin C–A, Bellet M, eds., Modeling of Casting, Welding and Advanced Solidification Processes–XI, Warrendale, PA: Minerals, Metals and Materials Society, 2006: 1205
[12] Guo Z P, Xiong S M, Cho S–H, Choi J–K. Acta Metall Sin, 2007; 43: 607
(郭志鹏, 熊守美, CAO尚铉, 崔正吉．金属学报,2007; 43: 607)

[1]	孙宝德, 王俊, 康茂东, 汪东红, 董安平, 王飞, 高海燕, 王国祥, 杜大帆. 高温合金超限构件精密铸造技术及发展趋势[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 412-427.
[2]	刘日平, 马明臻, 张新宇. 块体非晶合金铸造成形的研究新进展[J]. 金属学报, 2021, 57(4): 515-528.
[3]	朱玉平, 盛乃成, 谢君, 王振江, 荀淑玲, 于金江, 李金国, 杨林, 侯桂臣, 周亦胄, 孙晓峰. 高钨镍基高温合金K416B富W相的析出行为[J]. 金属学报, 2021, 57(2): 215-223.
[4]	邵珩,李岩,南海,许庆彦. 熔模铸造条件下Ti6Al4V合金铸件与陶瓷型壳间界面换热系数研究^*[J]. 金属学报, 2015, 51(8): 976-984.
[5]	祁明凡, 康永林, 周冰, 朱国明, 张欢欢. 强制对流搅拌流变压铸AZ91D镁合金的组织与性能^*[J]. 金属学报, 2015, 51(6): 668-676.
[6]	曹永友, 熊守美, 郭志鹏. 压铸压室内部界面传热反算模型的建立和应用^*[J]. 金属学报, 2015, 51(6): 745-752.
[7]	王志胜, 陈祥, 李言祥, 张华伟, 刘源. B对铜合金压铸热作模具钢高温力学及热疲劳性能的影响^*[J]. 金属学报, 2015, 51(5): 519-526.
[8]	杨倩倩, 刘源, 李言祥. 定向凝固藕状多孔Al生长过程的模拟仿真[J]. 金属学报, 2014, 50(11): 1403-1412.
[9]	万谦，赵海东，邹纯. 铝合金压铸件微观孔洞三维特征及分布的研究[J]. 金属学报, 2013, 49(3): 284-290.
[10]	庞瑞朋,王福明,张国庆,李长荣. 基于3D－CAFE法对430铁素体不锈钢凝固热参数的研究[J]. 金属学报, 2013, 49(10): 1234-1242.
[11]	程柏松,肖纳敏,李殿中,李依依. 界面换热系数对淬火过程变形模拟影响的敏感性分析[J]. 金属学报, 2012, 48(6): 696-702.
[12]	王向杰游国强张均成龙思远. 压铸AZ91D镁合金母材气孔在重熔过程的遗传性研究[J]. 金属学报, 2012, 48(12): 1437-1445.
[13]	吴孟武熊守美. 考虑压室预结晶的镁合金压铸组织实验及模拟研究[J]. 金属学报, 2011, 47(5): 528-534.
[14]	韩志强李金玺杨文赵海东柳百成. 铝合金挤压铸造过程微观孔洞形成的建模与仿真[J]. 金属学报, 2011, 47(1): 7-16.
[15]	杨莉莉郑立静肖志霞闫洁张虎. 抽拉速率对定向凝固Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.8B合金组织的影响[J]. 金属学报, 2010, 46(7): 879-884.

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