ساختار پایه ریخته گری آلومینیوم و فرآیند ریخته گری قالب

ساختار پایه ریخته گری آلومینیوم ارتباط نزدیکی با فرآیند ریخته گری دایکاست. پارامترهای فرآیند دایکاست مستقیماً بر مورفولوژی و خواص ساختار پایه تأثیر می گذارد. ساختار پایه ریخته گری آلومینیوم بر اساس دانه های آلیاژ آلومینیوم است. در طی فرآیند ریخته گری دایکاست، آلیاژ آلومینیوم مذاب با فشار و سرعت بالا به داخل حفره قالب تزریق می شود و به سرعت سرد و منجمد می شود تا ساختار کریستالی هم محور یا ستونی دانه ریز را تشکیل دهد. اندازه دانه تحت تأثیر سرعت خنک شدن و ترکیب آلیاژ است. سرعت خنک‌سازی سریع‌تر منجر به دانه‌های ریزتر می‌شود و چگالی ساختار پایه به همین ترتیب بهبود می‌یابد.

 

ویژگی‌های فشار بالا-فرآیند دایکاست تضمین می‌کند که آلیاژ آلومینیوم مذاب به طور کامل حفره قالب را پر می‌کند، منافذ داخلی و نقص‌های انقباض را در ساختار پایه کاهش می‌دهد و خواص مکانیکی آن را افزایش می‌دهد. تطابق دمای قالب و دمای ریختن آلیاژ بر جهت رشد دانه‌های ساختار پایه تأثیر می‌گذارد. اگر دمای قالب پایین باشد، یک لایه دانه ریز-به راحتی روی سطح ریخته‌گری تشکیل می‌شود، در حالی که دانه‌های هسته نسبتاً درشت هستند که منجر به تغییر گرادیان در ویژگی‌های ساختار پایه می‌شود. علاوه بر این، وضعیت جریان آلیاژ در طول فرآیند ریخته گری بر یکنواختی ترکیب ساختار پایه تأثیر می گذارد. مناطق با جریان ضعیف ممکن است جداسازی ترکیبی را تجربه کنند و عملکرد کلی ساختار پایه را کاهش دهند.

 

ساختار پایه ریخته‌گری‌های آلومینیومی مناسب بودن آنها را برای پردازش و کاربردهای بعدی تعیین می‌کند. فرآیند ریخته گری نیاز به تنظیم پارامترها با توجه به ویژگی های ساختار پایه مورد نیاز دارد. به عنوان مثال، برای ریخته‌گری‌هایی که نیاز به استحکام بالاتری دارند، می‌توان اندازه دانه را با بهینه‌سازی سرعت خنک‌سازی اصلاح کرد، یا ترکیب آلیاژ را می‌توان برای تقویت ساختار پایه تنظیم کرد. بهینه سازی هم افزایی هر دو عامل کلیدی در بهبود کیفیت و محدوده کاربرد ریخته گری آلومینیوم است.