攪拌鑄造法制備顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料因制造成本低廉、工藝簡(jiǎn)單、材料各相同性,具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。擠壓鑄造結(jié)合鑄造和鍛造的工藝特點(diǎn),成為復(fù)合材料近凈成形的主要工藝之一。本文進(jìn)行了擠壓鑄造Si Cp/6061攪拌制備、擠壓鑄造組織性能及時(shí)效析出動(dòng)力學(xué)的研究,為推動(dòng)該復(fù)合材料應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。針對(duì)當(dāng)前顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料(PAMCs)攪拌制備的不足,為高質(zhì)量、高效地制備PAMCs,設(shè)計(jì)了PAMCS攪拌制備的裝置,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)裝置中顆粒輸送部分、攪拌部分及各配件的設(shè)計(jì)和制作,完成了PAMCs攪拌制備裝置的研制,該裝置可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)顆粒定量輸送、氣體保護(hù)和自動(dòng)化操作。采用直接擠壓鑄造方法制備Si Cp/6061鑄件,研究了擠壓壓力、顆粒體積分?jǐn)?shù)和顆粒尺寸對(duì)復(fù)合材料微觀組織和力學(xué)性能的影響。微觀組織分析表明,重力條件下,存在氣孔吸附Si C顆粒團(tuán)聚現(xiàn)象,隨著擠壓壓力的增加,顆粒依附孔洞團(tuán)聚現(xiàn)象消除。隨擠壓壓力增加,組織細(xì)化,顆粒與基體合金界面結(jié)合強(qiáng)度增加,Si Cp/6061抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和硬度均逐漸增加。隨顆粒體積分?jǐn)?shù)的增加,Si Cp/6061屈服強(qiáng)度和硬度逐漸增加,伸長(zhǎng)率逐漸降低,抗拉...

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 復(fù)合材料攪拌鑄造的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 復(fù)合材料攪拌鑄造制備方法與裝置
        1.2.2 攪拌鑄造法制備顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀
    1.3 鋁基復(fù)合材料時(shí)效析出動(dòng)力學(xué)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題的研究意義和研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
        1.4.3 課題來源
第二章 顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料攪拌鑄造制備裝置及工藝
    2.1 引言
    2.2 顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料制備裝置的設(shè)計(jì)與研制
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置的要求
        2.2.2 顆粒輸送裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.3 攪拌頭設(shè)計(jì)
        2.2.4 攪拌制備裝置的設(shè)計(jì)與研制
    2.3 實(shí)驗(yàn)材料的選取
        2.3.1 增強(qiáng)顆粒的選取
        2.3.2 基體合金的選擇
        2.3.3 增強(qiáng)顆粒預(yù)處理
    2.4 SiCp/6061 復(fù)合材料熔體制備工藝
    2.5 本章小結(jié)
第三章 擠壓鑄造SiCp/6061 組織與性能研究
    3.1 引言
    3.2 SiCp/6061 擠壓鑄造實(shí)驗(yàn)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)工作
        3.2.2 力學(xué)性能測(cè)試
        3.2.3 微觀組織及拉伸斷口分析
    3.3 擠壓壓力對(duì)SiCp/6061 組織和性能的影響
        3.3.1 微觀組織
        3.3.2 致密度
        3.3.3 力學(xué)性能
        3.3.4 拉伸斷口
    3.4 顆粒體積分?jǐn)?shù)對(duì)SiCp/6061 組織和性能的影響
        3.4.1 微觀組織
        3.4.2 致密度
        3.4.3 力學(xué)性能分析
        3.4.4 拉伸斷口
    3.5 顆粒尺寸對(duì)SiCp/6061 組織和性能的影響
        3.5.1 微觀組織
        3.5.2 致密度
        3.5.3 力學(xué)性能
        3.5.4 拉伸斷口
    3.6 本章小結(jié)
第四章 SiCp/6061 時(shí)效析出動(dòng)力學(xué)的研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)過程
        4.2.1 試樣制備
        4.2.2 DSC測(cè)試和硬度測(cè)試
    4.3 6061 鋁合金與SiCp/6061 合金時(shí)效析出動(dòng)力學(xué)的對(duì)比研究
        4.3.1 DSC曲線分析
        4.3.2 析出動(dòng)力學(xué)計(jì)算研究
    4.4 顆粒體積分?jǐn)?shù)對(duì)SiCp/6061 合金 β″相時(shí)效析出動(dòng)力學(xué)的影響
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.4.2 析出動(dòng)力學(xué)計(jì)算研究
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3845116