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水溶性盐芯溃散性好,便于清理,可应用在金属铸造中,但在内腔形状复杂铸件的挤压铸造过程中,现有的盐芯容易破碎。本文研究目的是研制用于铝合金挤压铸造的高强度的水溶性盐芯。本文采用金属型铸造工艺,研究了NaCl-Na2SO4、NaCl-Na2CO3和Na2CO3-Na2SO4二元盐芯的抗弯强度,以及陶瓷颗粒(晶须)增强NaCl和Na2SO4复合盐芯的抗弯强度,同时研究了盐芯的成形特征。主要结论如下:(1)二元盐芯表面粗糙度比单元盐芯的低。NaCl-Na2SO4和NaCl-Na2CO3二元系盐芯在凝固时会形成缩孔,而Na2CO3-Na2SO4二元系盐芯无缩孔。(2)NaCl-Na2SO4和NaCl-Na2CO3二元系盐芯的抗弯强度比单元盐芯的高,在亚共晶成分或过共晶成分处,强度最高。当Na2SO4成分为30mol%时,NaCl-Na2SO4二元系盐芯具有最高的抗弯强度20.9MPa,而当Na2SO4成分在40-90mol%之间时,NaCl- Na2SO4二元盐芯出现裂纹或断裂。当Na2CO3成分为30mol%时,NaCl-Na2CO3二元系盐芯具有最高的抗弯强度21.5MPa。Na2CO3-Na2SO4二元系盐芯强度较低,当Na2SO4成分为70mol%时,具有最高抗弯强度为5.8MPa。(3)Al2O3颗粒(48-75μm)增强NaCl和Na2SO4复合盐芯。复合盐芯表面存在折皱和凹凸,且Na2SO4复合盐芯折皱更多。颗粒的加入细化了复合盐芯等轴晶区晶粒。当颗粒加入量超过最大添加量时,复合盐芯会形成缩孔。Al2O3颗粒含量增加,则NaCl复合盐芯的线收缩率下降,Na2SO4复合盐芯的线收缩率先下降后上升。Al2O3颗粒的加入增加了复合盐芯的水溶时间。(4)复合盐芯的抗弯强度随增强体含量增加而增加。对Al2O3颗粒、SiO2颗粒、硼酸铝晶须分别增强NaCl盐芯,当Al2O3颗粒(48-75μm)含量为33.3wt%时,复合盐芯具有最高抗弯强度,达到20.2MPa。对Al2O3颗粒、MgO颗粒、SiO2颗粒、硼酸铝晶须分别增强Na2SO4盐芯,当SiO2颗粒含量为21.7wt%,复合盐芯具有最高抗弯强度,达到16.2MPa。(5)设计了一套用于制备复杂形状水溶性盐芯的挤压铸造模具。使用NaCl作基体盐,加入28.5wt%的Al2O3颗粒(48-75μm)作增强体,通过挤压铸造制备了一种形状复杂的水溶性盐芯,本体抗弯强度可达到21.29MPa。