钛合金薄壁复杂构件立式离心精密铸造充型及凝固规律研究

薄壁构件整体成形是目前结构件向轻量化、精确化、低成本、短周期制造的发展方向，受到航空、航天及精密制造领域的高度关注。本项目采用试验研究、理论分析与数值模拟相结合的研究方法，以Ti6Al4V合金薄壁复杂构件立式离心精密铸造成形过程作为研究对象，通过改变浇注方式、铸件壁厚及铸造工艺等参数，对充型及凝固过程进行物理模拟、数值模拟及试验研究。探讨薄壁复杂铸件在立式离心场下的成形特征、凝固组织特征及缺陷形成特征，旨在获得液态成形过程中充型流动、凝固组织、缺陷演变规律，为采用立式离心精密铸造技术铸造薄壁复杂钛合金整体构件提供理论依据、计算模型和关键技术。本项目的实施不但为钛合金薄壁复杂构件的液态成形提供了一条新的途径，而且为立式离心精密铸造技术拓展了空间，同时，本项目的研究还将深化对合金熔体在复杂型腔内充型流动规律以及凝固、缺陷形成规律的认识。