A356半固態(tài)漿料制備方法及組織演變研究
發(fā)布時(shí)間:2022-12-09 21:50
半固態(tài)成形技術(shù)作為二十一世紀(jì)最具發(fā)展前景的金屬成形工藝之一,以其高生產(chǎn)效率、能實(shí)現(xiàn)近凈形以及成形件性能高等諸多優(yōu)點(diǎn),得到了國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者的廣泛關(guān)注。在半固態(tài)成形工藝中,獲得細(xì)小、均勻的初生球狀組織是首要前提。為此,本文從設(shè)備實(shí)際情況出發(fā),開發(fā)了兩種制備漿料的工藝:純電磁降溫?cái)嚢韫に嚭妥栽杏?電磁攪拌復(fù)合工藝,選擇工業(yè)中被廣泛使用的A356合金,通過合理控制實(shí)驗(yàn)參數(shù),嘗試制備高質(zhì)量半固態(tài)漿料。通過觀察a-Al在不同工藝條件下形貌的演變過程,結(jié)合熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)和電磁學(xué)的相關(guān)理論,探討球狀晶的形成及演變機(jī)制,為相關(guān)研究和工業(yè)化生產(chǎn)提供一定思路。本論文主要結(jié)論如下:1)在純電磁降溫?cái)嚢韫に囍?通過控制熔體降溫速度、攪拌溫度區(qū)間和攪拌頻率,能夠制備出數(shù)量眾多、尺寸均勻的球狀初生相。隨著熔體降溫速度的放緩,初生相的尺寸和形貌越來越好,晶粒之間的粘連能夠得到明顯改善。隨著攪拌溫度區(qū)間的擴(kuò)大,初生相尺寸的變化規(guī)律是先減小后增加,形貌規(guī)整程度一直增加。隨著攪拌頻率的增加,初生相尺寸的變化規(guī)律是先減小后增加,形貌無明顯變化規(guī)律。當(dāng)爐膛預(yù)熱溫度為600℃、攪拌溫度區(qū)間為640-600℃、攪拌頻率為30HZ...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 半固成形技術(shù)簡(jiǎn)介
1.2.1 半固態(tài)成形發(fā)展歷史
1.2.2 半固態(tài)成形的特點(diǎn)
1.3 半固態(tài)漿料的制備方法
1.3.1 初生相球化理論
1.3.2 幾種典型的半固態(tài)漿料制備方法分析與討論
1.4 本文研究意義及主要內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)材料
2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.2.1 降溫?cái)嚢鑼?shí)驗(yàn)參數(shù)
2.2.2 自孕育棒+電磁攪拌實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.3 漿料質(zhì)量分析
2.3.1 金相試樣制備及金相照片的拍攝
2.3.2 形狀因子與平均晶粒尺寸
2.3.3 箱線圖的繪制
2.4 技術(shù)路線
第3章 降溫電磁攪拌對(duì)半固態(tài)漿料質(zhì)量的影響
3.1 引言
3.2 冷卻速率、攪拌溫度區(qū)間綜合優(yōu)化分析
3.2.1 快速冷卻、不同攪拌溫度區(qū)間漿料組織變化
3.2.2 中速冷卻、不同攪拌溫度區(qū)間漿料組織變化
3.2.3 慢速冷卻、不同攪拌溫度區(qū)間漿料組織變化
3.3 不同攪拌頻率對(duì)漿料質(zhì)量的影響
3.4 降溫電磁攪拌工藝機(jī)理分析
3.4.1 電磁攪拌對(duì)宏觀熔體的影響
3.4.2 電磁攪拌對(duì)初生相的影響
3.4.3 降溫速率及攪拌溫度區(qū)間對(duì)初生相形貌的影響機(jī)制
3.5 本章小結(jié)
第4章 自孕育棒+電磁攪拌對(duì)半固態(tài)漿料質(zhì)量的影響
4.1 引言
4.2 自孕育棒作用區(qū)間對(duì)初生相尺寸及形貌的影響
4.3 攪拌頻率對(duì)漿料質(zhì)量的影響
4.4 自孕育棒+電磁攪拌復(fù)合工藝機(jī)理分析
4.4.1 自孕育棒+電磁攪拌溫度變化分析
4.4.2 自孕育棒+電磁攪拌對(duì)初生相影響機(jī)理分析
4.4.3 孕育區(qū)間影響機(jī)理分析
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及在攻讀碩士期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]自孕育凝固技術(shù)及其研究進(jìn)展[J]. 李元東,李明,畢廣利,馬穎,黃曉鋒,陳體軍. 鑄造. 2017(04)
[2]鋁合金壓鑄件缺陷分析及對(duì)策和壓鑄技術(shù)新發(fā)展[J]. 韓恒恒,李曉棠,曹殿濤,吳海波. 機(jī)電技術(shù). 2014(06)
[3]電磁攪拌對(duì)7A04鋁合金大體積半固態(tài)漿料組織的影響[J]. 朱艷麗,趙君文,李微,朱振宇,戴光澤,張?chǎng)H. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2014(11)
[4]環(huán)縫式電磁攪拌對(duì)7075鋁合金熱處理的影響[J]. 高志華,徐駿,張志峰,湯孟歐,劉國(guó)鈞. 特種鑄造及有色合金. 2014(02)
[5]2024變形鋁合金半固態(tài)漿料在連續(xù)冷卻和保溫過程中的組織演變[J]. 李元東,劉興海,李艷磊,索江龍,周宏偉,張心龍. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2013(11)
[6]Thermodynamic Analyse on Equilibrium Precipitation Phases and Composition Design of Al-Zn-Mg-Cu Alloys[J]. 于晶晶,李曉梅,余新泉. Journal of Shanghai Jiaotong University(Science). 2012(03)
[7]多彎道蛇形管澆注法制備半固態(tài)A356鋁合金漿料[J]. 陳正周,毛衛(wèi)民,吳宗闖. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2011(01)
[8]自孕育劑參數(shù)對(duì)自孕育鑄造法制備AM60鎂合金半固態(tài)漿料的影響(Ⅱ)[J]. 李元東,楊建,馬穎,曲俊峰,張鵬. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2010(11)
[9]環(huán)縫式電磁攪拌工藝對(duì)A357鋁合金組織的影響[J]. 陳興潤(rùn),張志峰,梁博,白月龍,徐駿. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(09)
[10]超低速壓鑄慢壓射速度下ADC12鋁合金的顯微組織和性能[J]. 紀(jì)蓮清,郭長(zhǎng)江,熊守美,Masayuki Murakami,Yoshihide Matsumoto,Shingo Ikeda,劉坤. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(03)
博士論文
[1]Al-Si合金半固態(tài)漿料制備技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 梁小康.北京有色金屬研究總院 2017
[2]鎂合金自孕育凝固過程及其半固態(tài)流變成形的研究[D]. 邢博.蘭州理工大學(xué) 2013
[3]半固態(tài)鋁合金的超聲振動(dòng)制漿及其流變成形技術(shù)研究[D]. 呂書林.華中科技大學(xué) 2012
[4]環(huán)縫式電磁攪拌理論與工藝研究[D]. 湯孟歐.北京有色金屬研究總院 2012
[5]振動(dòng)制備Al-Si合金半固態(tài)漿料及其組織與性能的研究[D]. 趙君文.華中科技大學(xué) 2009
[6]半固態(tài)鋁合金流變成形工藝與理論研究[D]. 郭洪民.南昌大學(xué) 2007
碩士論文
[1]電磁攪拌法制備鎂合金AZ91D半固態(tài)漿料[D]. 柴媛.吉林大學(xué) 2016
[2]澆注工藝對(duì)半固態(tài)A356鋁合金金相組織影響的研究[D]. 許明.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]環(huán)縫式電磁攪拌制備7A04鋁合金半固態(tài)漿料及壓鑄成形研究[D]. 羅慶來.西南交通大學(xué) 2016
[4]短時(shí)電磁攪拌和細(xì)化劑制備7A04鋁合金半固態(tài)漿料的研究[D]. 李微.西南交通大學(xué) 2015
[5]復(fù)合超聲場(chǎng)對(duì)A356鋁合金半固態(tài)組織及力學(xué)性能影響研究[D]. 邱澤廷.南昌航空大學(xué) 2013
[6]自孕育法流變壓鑄變形鋁合金熱處理研究[D]. 索江龍.蘭州理工大學(xué) 2013
[7]半固態(tài)流變壓鑄AlSi9Mg組織及性能研究[D]. 侯文杰.河北科技大學(xué) 2010
[8]單管強(qiáng)冷制備半固態(tài)成形漿料及坯料的工藝研究[D]. 熊新根.南昌大學(xué) 2009
[9]半固態(tài)金屬充型過程數(shù)值模擬[D]. 趙雪梅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[10]電磁場(chǎng)作用下液體金屬液面運(yùn)動(dòng)及控制規(guī)律的研究[D]. 張斌.大連理工大學(xué) 2002
本文編號(hào):3715436
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 半固成形技術(shù)簡(jiǎn)介
1.2.1 半固態(tài)成形發(fā)展歷史
1.2.2 半固態(tài)成形的特點(diǎn)
1.3 半固態(tài)漿料的制備方法
1.3.1 初生相球化理論
1.3.2 幾種典型的半固態(tài)漿料制備方法分析與討論
1.4 本文研究意義及主要內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)材料
2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.2.1 降溫?cái)嚢鑼?shí)驗(yàn)參數(shù)
2.2.2 自孕育棒+電磁攪拌實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.3 漿料質(zhì)量分析
2.3.1 金相試樣制備及金相照片的拍攝
2.3.2 形狀因子與平均晶粒尺寸
2.3.3 箱線圖的繪制
2.4 技術(shù)路線
第3章 降溫電磁攪拌對(duì)半固態(tài)漿料質(zhì)量的影響
3.1 引言
3.2 冷卻速率、攪拌溫度區(qū)間綜合優(yōu)化分析
3.2.1 快速冷卻、不同攪拌溫度區(qū)間漿料組織變化
3.2.2 中速冷卻、不同攪拌溫度區(qū)間漿料組織變化
3.2.3 慢速冷卻、不同攪拌溫度區(qū)間漿料組織變化
3.3 不同攪拌頻率對(duì)漿料質(zhì)量的影響
3.4 降溫電磁攪拌工藝機(jī)理分析
3.4.1 電磁攪拌對(duì)宏觀熔體的影響
3.4.2 電磁攪拌對(duì)初生相的影響
3.4.3 降溫速率及攪拌溫度區(qū)間對(duì)初生相形貌的影響機(jī)制
3.5 本章小結(jié)
第4章 自孕育棒+電磁攪拌對(duì)半固態(tài)漿料質(zhì)量的影響
4.1 引言
4.2 自孕育棒作用區(qū)間對(duì)初生相尺寸及形貌的影響
4.3 攪拌頻率對(duì)漿料質(zhì)量的影響
4.4 自孕育棒+電磁攪拌復(fù)合工藝機(jī)理分析
4.4.1 自孕育棒+電磁攪拌溫度變化分析
4.4.2 自孕育棒+電磁攪拌對(duì)初生相影響機(jī)理分析
4.4.3 孕育區(qū)間影響機(jī)理分析
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及在攻讀碩士期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]自孕育凝固技術(shù)及其研究進(jìn)展[J]. 李元東,李明,畢廣利,馬穎,黃曉鋒,陳體軍. 鑄造. 2017(04)
[2]鋁合金壓鑄件缺陷分析及對(duì)策和壓鑄技術(shù)新發(fā)展[J]. 韓恒恒,李曉棠,曹殿濤,吳海波. 機(jī)電技術(shù). 2014(06)
[3]電磁攪拌對(duì)7A04鋁合金大體積半固態(tài)漿料組織的影響[J]. 朱艷麗,趙君文,李微,朱振宇,戴光澤,張?chǎng)H. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2014(11)
[4]環(huán)縫式電磁攪拌對(duì)7075鋁合金熱處理的影響[J]. 高志華,徐駿,張志峰,湯孟歐,劉國(guó)鈞. 特種鑄造及有色合金. 2014(02)
[5]2024變形鋁合金半固態(tài)漿料在連續(xù)冷卻和保溫過程中的組織演變[J]. 李元東,劉興海,李艷磊,索江龍,周宏偉,張心龍. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2013(11)
[6]Thermodynamic Analyse on Equilibrium Precipitation Phases and Composition Design of Al-Zn-Mg-Cu Alloys[J]. 于晶晶,李曉梅,余新泉. Journal of Shanghai Jiaotong University(Science). 2012(03)
[7]多彎道蛇形管澆注法制備半固態(tài)A356鋁合金漿料[J]. 陳正周,毛衛(wèi)民,吳宗闖. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2011(01)
[8]自孕育劑參數(shù)對(duì)自孕育鑄造法制備AM60鎂合金半固態(tài)漿料的影響(Ⅱ)[J]. 李元東,楊建,馬穎,曲俊峰,張鵬. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2010(11)
[9]環(huán)縫式電磁攪拌工藝對(duì)A357鋁合金組織的影響[J]. 陳興潤(rùn),張志峰,梁博,白月龍,徐駿. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(09)
[10]超低速壓鑄慢壓射速度下ADC12鋁合金的顯微組織和性能[J]. 紀(jì)蓮清,郭長(zhǎng)江,熊守美,Masayuki Murakami,Yoshihide Matsumoto,Shingo Ikeda,劉坤. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(03)
博士論文
[1]Al-Si合金半固態(tài)漿料制備技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 梁小康.北京有色金屬研究總院 2017
[2]鎂合金自孕育凝固過程及其半固態(tài)流變成形的研究[D]. 邢博.蘭州理工大學(xué) 2013
[3]半固態(tài)鋁合金的超聲振動(dòng)制漿及其流變成形技術(shù)研究[D]. 呂書林.華中科技大學(xué) 2012
[4]環(huán)縫式電磁攪拌理論與工藝研究[D]. 湯孟歐.北京有色金屬研究總院 2012
[5]振動(dòng)制備Al-Si合金半固態(tài)漿料及其組織與性能的研究[D]. 趙君文.華中科技大學(xué) 2009
[6]半固態(tài)鋁合金流變成形工藝與理論研究[D]. 郭洪民.南昌大學(xué) 2007
碩士論文
[1]電磁攪拌法制備鎂合金AZ91D半固態(tài)漿料[D]. 柴媛.吉林大學(xué) 2016
[2]澆注工藝對(duì)半固態(tài)A356鋁合金金相組織影響的研究[D]. 許明.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]環(huán)縫式電磁攪拌制備7A04鋁合金半固態(tài)漿料及壓鑄成形研究[D]. 羅慶來.西南交通大學(xué) 2016
[4]短時(shí)電磁攪拌和細(xì)化劑制備7A04鋁合金半固態(tài)漿料的研究[D]. 李微.西南交通大學(xué) 2015
[5]復(fù)合超聲場(chǎng)對(duì)A356鋁合金半固態(tài)組織及力學(xué)性能影響研究[D]. 邱澤廷.南昌航空大學(xué) 2013
[6]自孕育法流變壓鑄變形鋁合金熱處理研究[D]. 索江龍.蘭州理工大學(xué) 2013
[7]半固態(tài)流變壓鑄AlSi9Mg組織及性能研究[D]. 侯文杰.河北科技大學(xué) 2010
[8]單管強(qiáng)冷制備半固態(tài)成形漿料及坯料的工藝研究[D]. 熊新根.南昌大學(xué) 2009
[9]半固態(tài)金屬充型過程數(shù)值模擬[D]. 趙雪梅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[10]電磁場(chǎng)作用下液體金屬液面運(yùn)動(dòng)及控制規(guī)律的研究[D]. 張斌.大連理工大學(xué) 2002
本文編號(hào):3715436
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3715436.html
最近更新
教材專著