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工藝條件對6061鋁合金近液相線鑄造微觀組織的影響

發(fā)布時間:2016-07-13 18:08

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工藝條件對6061鋁合金近液相線鑄造微觀組織的影響

鑄造

實用研究

種鑄造及有色合金

2009

年第

29

卷第

6

藝條件對

6061

鋁合金近液相線鑄造微觀組織的影響 王

’。

周志敏 .

。

路貴民

。

趙大志 ;3 .

(1

.

東北大學(xué)材料電磁過程研究教育部重點實驗室;2東北大學(xué)理學(xué)院 采用近液相線半連續(xù)鑄造技術(shù)制備了~1 2 0 ,

華東理

大學(xué)資源與環(huán)境

程學(xué)院 )

,

m

n i

x

l 600

m m

60 6 1

鋁合金半固態(tài)坯料考察了鑄造溫度鑄造速 , 、

度和冷卻強(qiáng)度對鑄錠組織的影響

。

結(jié)果表明合金熔體在常規(guī)鑄造溫度 ( 7 2 0℃ )下獲得的鑄錠組織是粗大的枝晶且組織 ,, 一

極不均勻;在近液相線溫度 ( 6 5 7℃ )下保溫后鑄造的鑄錠組織均勻細(xì)小近球形 、 、

。

次冷卻強(qiáng)度的降低 、 、

次冷卻強(qiáng)度的 60 6 1

增大均有利于均勻細(xì)小的近球形組織的形成;鑄造速度達(dá)到 、

150

rn m

m/

in

時可以獲得細(xì)小均勻近球形的

半固態(tài)坯

料組織關(guān)鍵詞

。

60 6 1

鋁合金;近液相線半連續(xù)鑄造;半固態(tài)坯料;微觀組織 T G249 7 .

中圖分類號 DO I :

;T

B I l 5 .

文獻(xiàn)標(biāo)志碼

A

文章編號

10 0 1

224 9(200 9)06

0508

04

10

.

38 70

t/z z z

.

2009

.

06

006

60 61

鋁合金是 、

種典型的可變形熱處理鋁合金 、

,

注圖 ,

1

為立式半連續(xù)鑄造機(jī)示意圖 表 1 606 1

。

具有中等強(qiáng)度優(yōu)良的擠壓加工性能良好的耐蝕性和

鋁合金的化學(xué)成分 y~b B '

%

表面處理性及可焊性容易涂層后續(xù)加工性好特別適 ,

,

,

用于對抗腐蝕性抗氧化性要求較高的產(chǎn)品較為適宜 、

Si 0 .

Mg 1 .

F 0 .

e

Zn 0 .

M 0 .

n

Ti 0 .

Cu 0 .

C 0 .

r

A1

,

60

09

0 7

00 7

002

07

39

22

余量 × 1 600 、

鍛造產(chǎn)品加工使用 ,

。

然而鍛造加工只局限于結(jié)構(gòu)較為 ,

簡單零件的加工對于結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜的零件加工工藝十 ,

606 l m m ,

1鋁合金半固態(tài)坯料尺寸為≯ 2 0 、

m m

分繁瑣成本高昂 ,

半固態(tài)加工技術(shù)作為 ,

種高效節(jié)能 _l 叫 “ ,

分別在錠坯垂直橫截面上的邊部 ,

1/ 2

半徑中間 、

的現(xiàn)代材料成形技術(shù)近年來得到迅速發(fā)展

而其 ¨

部位切取試樣見圖低濃度混合酸 (2 m

2

。

試樣經(jīng)過粗磨精磨拋光后用 、

中半固態(tài)漿料的制備是半固態(tài)加工技術(shù)的關(guān)鍵 ,

n

¨

j 。

L

HF

,3

m

L H C l,5

m

L H N O。

近液相線半連續(xù)鑄造是將合金熔體冷卻至液相線溫度

保溫

定時間后進(jìn)行澆注獲得適合于半固態(tài)加工的 ,,

細(xì)小球形組織的制漿方法 和設(shè)備易于生產(chǎn)應(yīng)用 , 。

口川 。

該方法無需復(fù)雜的工藝

本課題采用近液相線半連續(xù)鑄 ,

造方法制備了

60 61 ,

鋁合金半固態(tài)坯料并對其工藝條 、

件進(jìn)行了研究分析了鑄造溫度鑄造速度和冷卻強(qiáng)度 對 6061

合金半固態(tài)坯料組織的影響

。

1

試驗材料和方法 試驗材料為 60 61

鋁合金是以純度為 , 、

99

.

7%

的工 1石墨環(huán) .

圖 1 2 .

制備 熔體 3 .

6061鋁

合金半固態(tài)坯料示意圖 4 .

業(yè)純鋁 A 1 -

、

20S i

中間合金純銅金屬鎂等為原料在電 、

保溫包

熱電偶

5

.

結(jié)晶器

6

.

冷卻水

7

.

鑄錠

阻爐內(nèi)進(jìn)行熔煉配制而成經(jīng)除氣精煉和扒渣后的合 , 、

金轉(zhuǎn)人中間保溫包中間保溫包由 P ,

t

R h/ P

t

熱電偶與 ℃ 。

計算機(jī)控溫儀精確控制溫度溫度偏差為± 1 ,

根據(jù) 經(jīng)分

D S C差熱分析法測定合金

液相線溫度為 1 ,

652℃

。

析合金的化學(xué)成分見表 ,

合金隨爐冷卻至設(shè)定溫度 , 、

后開始計時保溫 10 ,

a r

in

后分別以不同的鑄造溫度 ,

圖 I .

2 2

試樣切取示意圖 .

鑄造速度及不同的 ——

次冷卻強(qiáng)度 :

二 —

次冷卻強(qiáng)度進(jìn)行澆 —

半固態(tài)坯料

試樣截取面

3

.

長方體試樣

收稿日期:2 0 0 8 1 2 0 8;修改稿收到日期 2 0 0 9 0 3 0 6基金項目:國家自然科學(xué)基金資助項目 ( 5 0 6 7 4 0 3 2 )第作者簡介:王娜女 1 9 7 9年出生博士研究生東北大學(xué)材料電磁過程研究教育部重點實驗室 (東北大學(xué) 3 1 2信箱 )沈陽 ( 1 1 0 0 0 4 )電話 13 840 20 150 2 E m a i l: e p m w a n g n@ g m a il c o m m a i l:z h o u 9 2@ 1 6 3 c o r n通訊作者:周志敏男 1 9 6 4年出生教授東北大學(xué)理學(xué)院 (東北大學(xué) 1 0 4信箱 )沈陽 ( 1 1 0 0 0 4 )電話: 1 3 8 4 0 0 9 4 2 7 1 E rl e u e du c n z m z h o u@ im p 一

,

,

,

,

,

,

:

,

.

,

,

,

,

,

,

,

.

,

.

.

.

508

工藝條件對6061鋁合金近液相線鑄造微觀組織的影響

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