【摘要】： 鎂合金作為一種新型的工程材料,發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用優(yōu)勢毋庸置疑,其應(yīng)用技術(shù)與開發(fā)研究也日益受到國內(nèi)外的廣泛重視。然而鑒于鎂合金自身的缺陷及傳統(tǒng)成形工藝的不足,嚴重阻礙了其應(yīng)用的發(fā)展,而半固態(tài)加工技術(shù)的出現(xiàn)恰好解決了這一難題,因此,對鎂合金半固態(tài)成形工藝的研究意義非常重大。 半固態(tài)加工是利用金屬從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變或固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)變過程中所具有的特性進行成形的方法。其中金屬錠料的制備是該工藝的基礎(chǔ),本文對晶粒細化及半固態(tài)重容方法制備AM60B金屬錠料的工藝及相關(guān)機理進行了研究探討,其工藝過程主要包括兩部分:SiC變質(zhì)處理細化AM60B合金和之后的半固態(tài)重熔處理。 實驗通過研究SiC的添加含量、變質(zhì)溫度、熔體的保溫時間、金屬型溫度、澆注溫度、錠料尺寸等對晶粒大小、微觀組織的影響,確立了一組SiC變質(zhì)法細化AM60B合金的工藝參數(shù):SiC加入量0.2%wt,變質(zhì)溫度790℃,保溫時間0min,澆注溫度720℃,金屬型溫度室溫。之后對其細化機理研究認為主要是由于SiC加入合金后反應(yīng)生成了大量彌散的Al_4C_3,而Al_4C_3可作為α-Mg原子結(jié)晶的非均勻異質(zhì)晶核,促進結(jié)晶,提高形核率,使合金晶粒細化,反應(yīng)過程可以用以下方程式表示:3SiC+4Al→Al_4C_3+3Si;2Mg+Si→Mg_2Si。 實驗隨后對部分重熔過程中的組織演變進行了研究。認為其演變過程可分為三個階段:細小枝狀晶的粗化消失階段,初生固相顆粒部分熔化所致的球化分離階段,剩余初生α相的粗化階段。在進一步相變分析認為,組織演變過程可分為以下四個階段,即β→L階段、α+β→L階段、α→L階段和α=L階段。 實驗同時還研究了加熱溫度、初始晶粒尺寸、錠料尺寸對半固態(tài)組織的影響。最終結(jié)論得出SiC對于AM60B合金來說是一種有效的晶粒細化劑,晶粒細化及半固態(tài)重容法制備AM60B鎂合金金屬坯料的工藝可以在實際中應(yīng)用。
【圖文】：

60B鎂合金的晶粒細化及其在部分重熔過程中的組織演變實驗采用的熔煉裝置如示意圖2.2所示，，熔煉過程中采用A:氣和RJ一2號覆蓋劑復(fù)合保護方式防止鎂合金氧化燃燒，精煉劑選用CZC16。 [[[[[幾幾幾幾幾幾幾幾幾幾幾 幾 {{{ }}}}}}}lllllll襄襄 襄襄襄襄襄襄襄襄襄襄襄襄 襄 襄墓 墓墓墓羹 羹 羹 羹篡 篡 篡篡篡 lll卜 卜卜~~~.‘‘...， ~~~~~~~~~~~卜 卜卜一月 月 月 月卜 卜卜~~~~~~~~~-一悶 悶 悶 悶‘ ‘‘~~一 JJJJJJJ卜 卜卜一一一~一---司 司 司 司卜 卜卜一一一‘一~悶 悶 悶 悶獲 獲獲耗燕哪照娜 娜 娜 娜圖2.2熔煉裝置示意圖1一進氣管;2一電阻爐;3一增鍋;4一鎂合金熔體;5一熱電偶;6一防護蓋2.1.2實驗過程l)模具清理:模具預(yù)熱后，在金屬模上刷上Mgo水溶液涂料，以便試棒容易起模，減少試棒與模具的接觸，避免帶入鐵等雜質(zhì)。2)裝料、熔化:將爐料預(yù)熱至200℃左右。將柑禍預(yù)熱至暗紅色(400一500℃)，在增鍋壁和底部撒上適量的RJ一2型覆蓋劑

圖2.5SIC的加入量對AM60B鎂合金微觀組織的影響(wt)(a)未細化;(b)0.1%;(c)0.15%;(d)0.2%;(e)0.3%;(h)0.6%;(i)0.7%;(j)0.8%;(k)0.9%;(l)1.0%(f)0.4%;(g)0.5%;(m)1.5%;圖2.6為siC加入量與AM60B合金平均晶粒間的定量關(guān)系曲線，更直觀準確的反應(yīng)了上述晶粒尺寸隨SIC加入量的變化趨勢。0050005050勺J八2j2月..二巴\‘拭翼勺喂，\.一一
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TG146.22

【引證文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 高挺;鎂合金碳質(zhì)法細化工藝及機理研究[D];南昌大學(xué);2011年

2 尹維;Mg-Mn-RE合金的熱處理和變形行為研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2011年

本文編號：2627241