東風(fēng)鑄造新生產(chǎn)線建成投產(chǎn)種鑄造及有色合金2006年第26卷第11期后期,受到?jīng)_頭的持續(xù)擠壓作用最終將空區(qū)充滿,見圖3f一圖3i.粘性流體流道過水?dāng)嗝媸欠菆A形斷面流動形式時的雷諾公式判據(jù)o:re:.(3)叼式中,為流體的平均流速;p為密度;a為過水?dāng)嗝婷娣e;r/為流體的運動粘度;為過水?dāng)嗝娴臐櫇裰荛L.取re為500,見表2,對于不同板厚位置,(ssm)<re,<re(壓鑄)始終成立,可見壓鑄時處于湍流狀態(tài),容易出現(xiàn)缺陷.表2不同板厚位置處的雷諾數(shù)由圖2和圖3可以看出,半固態(tài)充型過程平穩(wěn),沒有卷氣,氧化夾雜等缺陷,可以預(yù)見形成件組織致密,性能優(yōu)異,但對于普通壓鑄,雖然壓鑄速度小于半固態(tài)觸變成形,但在充型過程中,3股充型流體結(jié)合后可能帶有氧化物夾雜,充型過程中形成的空穴區(qū)最終會形成氣孔,氧化物夾雜或者冷隔,在實際的壓鑄試樣中也發(fā)現(xiàn)了這些缺陷.半固態(tài)充型過程中,漿料首先呈中間快兩端慢的弓形,然后兩端向前推進,并最終與中間共同向前推進的充型過程.文獻13認為這是漿料接觸到側(cè)壁后,邊緣處受到剪切作用,粘度下降,降低了粘滯阻力,與中心處相比,流動速度加快,最后與中間部分齊頭并進.參考普通壓鑄的充型過程,認為是由于模具結(jié)構(gòu)原因.漿料從內(nèi)澆道進入型腔后在64mm的厚度區(qū),分為3股充型通道向前推進,但由于漿料粘度較壓鑄的液態(tài)金屬的大,粘性作用使得通道較為模糊,在充型到3ram厚712度區(qū)齊頭并進后,表現(xiàn)為一個整體,共同推進至充型結(jié)束.3結(jié)論(1)半固態(tài)充型過程表現(xiàn)為層流流動,充型過程平緩,有利于避免卷氣,氧化夾雜等缺陷;在壓射沖頭速度較小的情況下,普通壓鑄充型過程仍然表現(xiàn)為湍流流動,增加了產(chǎn)生缺陷的可能.(2)模具結(jié)構(gòu)相同時,半固態(tài)與壓鑄充型的流動通道(充型動力傳遞路徑)基本一致,但半固態(tài)漿料粘度大,表現(xiàn)不如壓鑄明顯,因此傳統(tǒng)的壓鑄充型理論可以適當(dāng)應(yīng)用于半固態(tài)成型的模具設(shè)計中.參考文獻l毛衛(wèi)民.半固態(tài)金屬成型技術(shù).北京:機械工業(yè)出版社.2004.2康永林,毛衛(wèi)民,胡壯麒.金屬材料半固態(tài)加工理論與技術(shù).北京:科學(xué)出版社,2004.3謝水生,沈鍵,張學(xué)軍.數(shù)值模擬在半固態(tài)金屬加工中的應(yīng)用.塑性工程,2000,7(1):6lo4崔成林,毛衛(wèi)民,趙愛民,等.半固態(tài)觸變壓射成形過程模擬及驗證.北京科技大學(xué),2001,23(3):2372395熊守美.許慶彥,康進武.鑄造過程模擬仿真技術(shù).北京:機械工業(yè)出版社,2004.6johnd,andersonjr.computationalfluiddynamics.北京:清華大學(xué)出版社,2002.7barkhudarovmr.hirtcw.castingsimulation:moldfillingandsolidification-benchmarkcalculationsusingflow-3d.modelingofcasting,welding,andadvancedsolidificationprocessesvii:9359468張恒華,邵光杰,許珞萍.復(fù)雜零件半固態(tài)壓鑄充型過程的計算機仿真.鑄造,2003,52(1o):7697729張恒華,邵光杰,許珞萍.鋁合金半固態(tài)壓鑄工藝參數(shù)及性能研究.鑄造,2005,54(2):144147lo吳樹森.材料加工冶金傳輸原理.北京:機械工業(yè)出版社.2001.11frankmw,fluidmechanics(fifthedition),北京:清華大學(xué)出版社,2004.12章梓雄.董曾南.粘性流體力學(xué),北京: