热分析技术在铸造合金上的应用研究

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1、上海大学硕士学位论文摘要热分析是一项经典的分析技术，在国外铸造生产中已得到较为普遍的应用，但在国内的应用并不广泛。本文采用自行研制开发的热分析系统对灰铸铁和铝合金的质量进行检测，为生产中的应用积累数据和经验。本文利用热分析方法研究高碳当量灰铸铁的凝固特征及在线检测制动盘质量，以加强生产过程中的质量控制，确保制动盘的品质。利用初生奥氏体的析出量来测评高碳当量灰铸铁轿车制动盘的力学性能，并采用牛顿热分析模型计算铸铁初生奥氏体的相变潜热及凝固过程中固相体积分数的变化，结果表明，当奥氏体体积分数为25％时，力

2、学性能满足制动盘的要求，碳当量CE宜控制在4．25"'4．35之间。同时，本文采用加碲和不加碲两种类型的样杯在生产现场采集铸铁冷却曲线，对热分析冷却曲线特征值与化学成分之间的关系进行了探索，并通过多元线性回归优化热分析数学模型，同时利用热分析特征值对三角试样的白口宽度进行回归分析。结果表明，不加碲的样杯也可以进行热分析成分测试，且在炉料稳定的情况下，不加碲样杯比加碲样杯的热分析预报精度会更高。考虑Tmax、Ter等因素进行多元线性回归，不加碲样杯完全可以代替加碲样杯进行炉前热分析预报。利用冷却曲线特征

3、值表征319铝合金铸件气孔率及变质剂Sr的含量，测评319铝合金的熔体质量，结果表明，硭盘与《鬈的温度差△丁随铸件气孔率P的增大呈上升趋势，气孔率高的铝合金铸件在共晶凝固过程中释放更多的潜热。加入变质剂Sr的含量超过0．030％时，合金变质效果会变差。对319铝合金的冷却曲线进行规整化处理，利用经规整化处理后的冷却曲线进行整体形状的分析比较，能够避免很多影响热分析准确性的因素，并且不会影响对冷却曲线特征值的分析，应用到炉前热分析可以对合金熔体进行更加准确的测评。关键词：热分析，冷却曲线，特征值，回归分

4、析，规整化处理V上海大学硕士学位论文ABSTRACTThermalanalysisisaclassicalanalysistechnology．Itisusedwidelyinf．0而盟foundry,butisnotwidespreadinthedomesticapplication．Inthiswork,inordertoaccumulatedataandexperiencefortheapplicationofthermalanalysisonproduction,thequalityofcas

5、tironandAIalloyweredetectedthroughadevelopedthermalanalysissystem．Solidificationcharacterofhighcarbonequivalent黟ayironWasresearchedbythermalanalysisandthequalityofbrakediscWasdetectedon—line．Themechanicalpropertyofbrakediscofhighcarbonequivalentgrayiron

6、Wasestimatedaccordingtothecontentofprimaryaustenite．PhasetransformationlatentheatofprimaryausteniteandvolumefractionofsolidphasewerecalculatedbyNewtonthermalanalysismodel．Theresultsshowthat：Whentheaustenitevolumefractionis25％，themechanicalpropertiesCanm

7、eetbrakedisc’Srequirementofpropertyandcarbonequivalentshouldbecontrolledbetween4．25--4．35．Inaddition,Therelationshipbetweencharacteristicvalueofthermalanalysisandchemicalcompositionofgraycastironwasinvestigatedbytwokindsofcup，Teandno"readded，andmathemat

8、icmodelofthermalanalysisWasoptimizedusingmultiplelinearregression．ThechilldepthofcastironWasregressedusingthermalanalysischaracteristicvalues．TheresultsshowthatchemicalcompositionofgrayironCanalsobeforecastedusingcupwithoutTe，and