ZA27合金作為新型高鋁、高強、耐磨鋅合金,與傳統(tǒng)砂型鑄造耐磨鋅合金相比,力學性能有所的提高,應用更加廣泛。但在普通重力鑄造條件下,ZA27合金結晶溫度范圍寬（110℃）,鑄態(tài)組織易出現(xiàn)粗大的初生樹枝晶,且容易出現(xiàn)縮孔縮松和枝晶偏析,使其性能下降,影響其應用范圍。物理場處理凝固細晶技術由于其細晶效果顯著、操作簡便、環(huán)�？沙掷m(xù)等特點受到人們廣泛的關注。為了進一步改善ZA27合金的凝固組織和力學性能,本文研究了脈沖磁場處理、超聲熔體處理、機械振動處理、超聲-脈沖磁場復合處理、超聲-機械振動復合處理以及脈沖磁場-機械振動復合處理對ZA27合金凝固組織和力學性能的影響。研究結果表明:1)經(jīng)單一物理場或復合物理場處理作用后,ZA27合金的凝固組織和力學性能均得到較大的改善;合金的初生相由粗大的樹枝晶轉變?yōu)榧毿〉牡容S枝晶或條狀晶,富銅ε相由連續(xù)網(wǎng)狀結構轉變?yōu)閿嗑W(wǎng)條狀分布,且復合物理場處理對合金凝固組織和力學性能的改善作用均要優(yōu)于單一物理場處理。2)脈沖磁場作用下,在0³00V范圍內(nèi),隨著脈沖電壓的提高,合金的初生相逐漸細化,抗壓強度逐漸提高,其最高抗壓強度,較未處理時提高39... 

【文章來源】：南昌航空大學江西省

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 高鋁鋅基合金的發(fā)展
    1.2 高鋁鋅基合金的性能特點及應用
    1.3 鋅鋁合金組織和性能的改善方法
        1.3.1 合金化
        1.3.2 變質(zhì)處理
        1.3.3 熱處理
        1.3.4 塑性變形
        1.3.5 物理場處理
    1.4 脈沖磁場對金屬凝固組織的影響
        1.4.1 脈沖磁場細化金屬凝固組織的機制
        1.4.2 脈沖磁場對金屬凝固組織影響的實驗研究
    1.5 超聲處理對金屬凝固組織的影響
        1.5.1 超聲細化金屬凝固組織的機制
        1.5.2 超聲對金屬凝固組織影響的實驗研究
    1.6 機械振動對金屬凝固組織的影響
        1.6.1 機械振動細化金屬凝固組織的機制
        1.6.2 機械振動對金屬凝固組織影響的實驗研究
    1.7 復合物理場處理對金屬凝固組織的影響
    1.8 本論文研究目的及意義
第2章 實驗設計及方案
    2.1 實驗材料及熔煉
    2.2 實驗裝置
        2.2.1 脈沖磁場凝固裝置
        2.2.2 超聲波熔體處理裝置
        2.2.3 機械振動凝固裝置
        2.2.4 超聲-脈沖磁場復合處理裝置
        2.2.5 超聲-機械振動復合處理裝置
        2.2.6 脈沖磁場-機械振動復合處理裝置
    2.3 實驗流程和方案
        2.3.1 實驗總體流程
        2.3.2 實驗方案
    2.4 測試方法
        2.4.1 組織觀察
        2.4.2 EDS分析
        2.4.3 X射線衍射分析
        2.4.4 合金性能測試
第3章 脈沖磁場對ZA27合金凝固組織和力學性能的影響
    3.1 脈沖磁場對ZA27合金凝固組織的影響
        3.1.1 合金相成分的確定
        3.1.2 脈沖電壓對ZA27合金凝固組織的影響
        3.1.3 脈沖頻率對ZA27合金凝固組織的影響
        3.1.4 澆注溫度對ZA27合金凝固組織的影響
        3.1.5 模具預熱溫度對ZA27合金凝固組織的影響
    3.2 脈沖磁場對ZA27合金力學性能的影響
    3.3 本章小結
第4章 超聲熔體處理對ZA27合金凝固組織和力學性能的影響
    4.1 超聲熔體處理對ZA27合金凝固組織的影響
        4.1.1 超聲功率對ZA27合金凝固組織的影響
        4.1.2 超聲作用時間對ZA27合金凝固組織的影響
        4.1.3 施振溫度對ZA27合金凝固組織的影響
    4.2 超聲熔體處理對ZA27合金力學性能的影響
        4.2.1 不同超聲功率和作用時間對合金力學性能的影響
        4.2.2 不同施振（澆注）溫度對合金力學性能的影響
        4.2.3 拉伸斷口SEM形貌
    4.3 本章小結
第5章 機械振動對ZA27合金凝固組織和力學性能的影響
    5.1 機械振動對ZA27合金凝固組織的影響
        5.1.1 振幅電壓對ZA27合金凝固組織的影響
        5.1.2 振動頻率對ZA27合金凝固組織的影響
        5.1.3 澆注溫度對ZA27合金凝固組織的影響
        5.1.4 模具預熱溫度對ZA27合金凝固組織的影響
    5.2 機械振動對ZA27合金力學性能的影響
    5.3 本章小結
第6章 復合物理場對ZA27合金凝固組織和力學性能的影響
    6.1 復合物理場對ZA27合金凝固組織的影響
        6.1.1 超聲-脈沖磁場復合處理對ZA27合金凝固組織的影響
        6.1.2 超聲-機械振動復合處理對ZA27合金凝固組織的影響
        6.1.3 脈沖磁場-機械振動復合處理對ZA27合金凝固組織的影響
    6.2 復合物理場對ZA27合金力學性能的影響
        6.2.1 超聲-脈沖磁場復合處理對ZA27力學性能的影響
        6.2.2 超聲-機械振動復合處理對ZA27合金力學性能的影響
        6.2.3 脈沖磁場-機械振動復合處理對ZA27合金力學性能的影響
    6.3 分析與討論
        6.3.1 超聲-脈沖磁場（機械振動）復合處理對ZA27合金凝固組織的作用機理
        6.3.2 脈沖磁場-機械振動復合處理對ZA27合金凝固組織的作用機理
        6.3.3 復合處理對ZA27合金力學性能的作用機理
    6.4 本章小結
第7章 不同的處理工藝對ZA27合金凝固組織和性能的影響
    7.1 不同處理工藝對合金凝固組織的影響
    7.2 不同處理工藝對合金結晶取向的影響
    7.3 不同處理工藝對合金力學性能的影響
        7.3.1 不同處理工藝對合金抗拉強度和伸長率的影響
        7.3.2 不同處理工藝對合金摩擦磨損性能的影響
    7.4 不同處理工藝對合金腐蝕性能的影響
    7.5 本章小結
第8章 結論
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]機械振動對AZ31合金充型和組織性能的影響[J]. 孫勇,朱留憲,吳代建.  鑄造技術. 2017(12)
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博士論文
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碩士論文
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[5]高鋁鋅合金組織和性能的研究[D]. 楊璀珍.西安理工大學 2008
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[8]機械振動對流體對流效應的影響研究[D]. 潘秀紅.青島大學 2002



本文編號：3047536