ZA27合金具有良好的力學和耐摩擦性能,但其凝固組織枝晶偏析嚴重、鑄件縮孔縮松嚴重、高溫摩擦性能差限制了其在高溫摩擦環(huán)境下的應用。為改善ZA27合金的力學性能。本文采用半固態(tài)擠壓的方法制備了SiC/ZA27復合材料,研究了半固態(tài)擠壓成形及熱處理對復合材料組織和性能的影響,主要研究結(jié)果如下：（1）半固態(tài)擠壓半固態(tài)坯料,可以打碎枝晶細化晶粒,破碎SiC團聚體,使顆粒較為均勻地分布。與鑄造成型相比,半固態(tài)擠壓制備的SiC/ZA27復合材料性能明顯提升。（2）獲得了制備SiC/ZA27復合材料的最佳擠壓溫度為475-C。該溫度下固液相比例、熔體粘度及流動性適中,制備的復合材料晶粒細小,組織致密,顆粒有部分團聚體,呈細點狀、短線狀分布,密度為4.8521g/cm3；各項力學性能也有提升,硬度值為148HB,屈服強度為208.35MPa,抗拉強度為318.73MPa,延伸率為3.36%。（3）獲得了制備SiC/ZA27復合材料的最佳擠壓力為15MPa。該擠壓力的壓縮效應下,熔體流動性、破碎能力增強,顆粒與基體的結(jié)合強度提高,因而組織致密、晶粒細小,SiC顆粒細小均勻分布,密度為5.0849g/m3... 

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 高鋁鋅合金的發(fā)展概述
    1.2 ZA27合金的成分及性能特點
        1.2.1 化學成分
        1.2.2 組織及性能特點
    1.3 ZA27合金成形工藝的研究現(xiàn)狀及應用
        1.3.1 ZA27合金半固態(tài)成形技術(shù)研究
        1.3.2 ZA27合金擠壓鑄造成型技術(shù)研究
    1.4 ZA27顆粒復合材料研究現(xiàn)狀
        1.4.1 增強顆粒對ZA27復合材料的影響
        1.4.2 金屬基顆粒復合材料的制備方法
        1.4.3 顆粒增強ZA27復合材料的研究現(xiàn)狀
        1.4.4 SiC/ZA27復合材料的熱處理研究現(xiàn)狀
    1.5 研究內(nèi)容及意義
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究意義
第二章 實驗
    2.1 實驗方案
    2.2 實驗材料
        2.2.1 實驗原材料
        2.2.2 SiC顆粒的預處理
    2.3 實驗設(shè)備
        2.3.1 主要儀器設(shè)備
        2.3.2 輔助設(shè)備
    2.4 試驗工藝
        2.4.1 工藝路線
        2.4.2 工藝參數(shù)的確定
    2.5 測試方法
        2.5.1 密度測試
        2.5.2 布氏硬度測試
        2.5.3 耐磨性測試
        2.5.4 拉伸性能測試
        2.5.5 元素分析測試
        2.5.6 組織分析
第三章 實驗結(jié)果分析與討論
    3.1 半固態(tài)擠壓制備SiC/ZA27復合材料的原理
    3.2 半固態(tài)擠壓對復合材料的影響
        3.2.1 半固態(tài)擠壓對復合材料組織的影響
        3.2.2 半固態(tài)擠壓對復合材料密度的影響
        3.2.3 半固態(tài)擠壓對復合材料硬度的影響
        3.2.4 半固態(tài)擠壓對復合材料拉伸性能的影響
        3.2.5 半固態(tài)擠壓對復合材料的影響總結(jié)
    3.3 擠壓溫度對復合材料性能的影響
        3.3.1 擠壓溫度對復合材料組織的影響
        3.3.2 擠壓溫度對復合材料密度的影響
        3.3.3 擠壓溫度對復合材料硬度的影響
        3.3.4 擠壓溫度對復合材料拉伸性能的影響
        3.3.5 擠壓溫度對復合材料的影響總結(jié)
    3.4 擠壓力對復合材料組織及性能的影響
        3.4.1 擠壓力對復合材料組織的影響
        3.4.2 擠壓力對復合材料密度的影響
        3.4.3 擠壓力對復合材料硬度的影響
        3.4.4 擠壓力對復合材料拉伸性能的影響
        3.4.5 擠壓力對復合材料的影響總結(jié)
    3.5 SiC顆粒質(zhì)量分數(shù)對復合材料組織的影響
        3.5.1 SiC顆粒質(zhì)量分數(shù)對復合材料組織的影響
        3.5.2 SiC顆粒質(zhì)量分數(shù)對復合材料密度的影響
        3.5.3 SiC顆粒質(zhì)量分數(shù)對復合材料硬度的影響
        3.5.4 SiC顆粒質(zhì)量分數(shù)對復合材料拉伸性能的影響
        3.5.5 SiC顆粒質(zhì)量分數(shù)對復合材料的影響總結(jié)
    3.6 熱處理對SiC/ZA27復合材料的影響
        3.6.1 熱處理工藝
        3.6.2 熱處理對SiC/ZA27組織及物相的影響
        3.6.3 熱處理對SiC/ZA27復合材料硬度的影響
        3.6.4 熱處理對SiC/ZA27拉伸性能的影響
        3.6.5 熱處理后SiC/ZA27的斷裂機制
        3.6.6 熱處理對于復合材料的影響總結(jié)
    3.7 本章小結(jié)
第四章 復合材料耐磨性能
    4.1 不同載荷下的磨損性能
    4.2 不同轉(zhuǎn)速下磨損性能
    4.3 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄A 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文情況


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3711169