本文關(guān)鍵詞：半固態(tài)加工工藝對含Cu鋁合金中Cu元素偏聚的影響

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【摘要】：鋁合金具有優(yōu)良的加工性能，，廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，Cu元素作為硬質(zhì)強化相，常被添加到Al合金中，以便獲得更好的性能。作為加工合金的一種重要技術(shù)，半固態(tài)加工技術(shù)綜合了凝固和塑性加工的長處。但Al合金中的Cu元素在半固態(tài)加工過程中分布不均勻，該現(xiàn)象不利于合金性能的提高。如何從理論上認(rèn)識半固態(tài)加工過程中合金元素的偏聚行為，對合金制備具有實際意義。 本文采用電磁攪拌法制備Al-4Cu合金和Al-17Si-4Cu合金，對不同電磁攪拌工藝熔鑄鋁銅合金、鋁硅銅合金中銅元素的分布進(jìn)行了觀察和分析，對二次加熱后合金中銅元素的分布進(jìn)行了研究。 實驗結(jié)果表明：熔鑄時所加電磁攪拌以及二次加熱過程中保溫時間對銅元素偏聚均有較大影響。Al-4Cu合金中，采用電磁攪拌制坯使Cu元素將在晶界處發(fā)生偏聚，多晶界交匯處最明顯；電磁攪拌強度越大，Cu元素向晶界偏聚越明顯，且坯錠不同部位Cu元素偏聚程度不同；但是對于Al-17Si-4Cu合金，電磁攪拌作用使鋁硅銅合金中初生Si溶解在基體中，同時令共晶Si相細(xì)化，電磁攪拌作用越大，這種影響越明顯。同時電磁攪拌作用，能夠改善Al-17Si-4Cu合金中Cu元素的偏聚現(xiàn)象，使其均勻分布，隨著電磁攪拌作用的增大，Cu元素分布越來越均勻。 二次加熱重熔可以改變Cu元素在半固態(tài)坯錠中的分布，其改變程度與二次加熱重熔的液態(tài)體積分?jǐn)?shù)有關(guān)，當(dāng)重熔的液態(tài)體積分?jǐn)?shù)較高時，重熔區(qū)內(nèi)的Cu元素分布將均勻化；二次加熱重熔最終導(dǎo)致重熔區(qū)和未重熔區(qū)Cu元素平均含量差進(jìn)一步擴(kuò)大。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG146.21

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本文編號：1243806