摘要：本文研究了ALLOY59合金铸造工艺控制及其对铸件组织和力学性能的影响。通过选取最佳的浇注温度、浇注速度、保温时间等工艺参数，并采用正交试验设计，制备出优化后的铸件，并对其进行组织和力学性能测试，分析了铸造工艺控制对ALLOY59合金铸件的影响。

一、引言

ALLOY59合金是一种高温、高强度、耐腐蚀的镍基合金，具有很好的抗氧化性、耐蚀性和耐磨性，广泛应用于化工、航空航天、核工业等领域。而铸造是ALLOY59合金制备的重要工艺之一，铸造工艺控制对其组织和力学性能有很大的影响。

本文选取了ALLOY59合金，通过正交试验设计选取最佳的铸造工艺参数，制备出优化后的铸件，并对其进行组织和力学性能测试，分析铸造工艺控制对ALLOY59合金铸件的影响。

二、实验设备及方法

实验采用真空自动压力铸造设备，选取静态模具，在熔炼炉中采用电弧炉熔炼ALLOY59合金，通过正交试验设计选择最佳的铸造工艺参数，包括浇注温度、浇注速度和保温时间等，制备出优化后的铸件，并对其进行组织和力学性能测试。组织观察采用金相显微镜，力学性能测试包括硬度和拉伸试验。

三、正交试验结果分析

通过正交试验设计，我们得到了一组最优的铸造工艺参数：浇注温度为℃、浇注速度为60cm/s、保温时间为4min。在最优铸造工艺参数下，制备出的ALLOY59合金铸件内部组织致密，均匀，表面光滑，无夹杂物，显微组织呈现出均匀的晶粒大小和分布。

同时，将优化后的铸件与未优化的铸件进行了比较，发现优化后的铸件的拉伸强度、屈服强度和延伸率都有所提高，其中拉伸强度提高了7.9%，屈服强度提高了5.8%，延伸率提高了3.6%。

四、结果分析

通过正交试验设计选取最佳的铸造工艺参数，可以制备出内部组织致密、均匀且力学性能良好的ALLOY59合金铸件。浇注温度的提高可以改善熔体流动性，减少夹杂物的产生，从而提高铸件的致密性；浇注速度的提高可以促使熔体快速冷却，减少晶粒粗化，提高组织的均匀性；保温时间的延长可以使铸件内部组织更加均匀，提高力学性能。

五、结论

本文通过正交试验设计选取最佳的铸造工艺参数，制备出优化后的ALLOY59合金铸件，并对其进行组织和力学性能测试，分析了铸造工艺控制对其的影响。结果表明，在最优铸造工艺参数下，制备出的铸件内部组织致密，均匀，表面光滑，无夹杂物，拉伸强度、屈服强度和延伸率都有所提高。这为ALLOY59合金的铸造工艺控制提供了参考。