發(fā)布時間：2017-08-30 03:18

  本文關(guān)鍵詞：A357合金半固態(tài)流變擠壓鑄造特性研究

  更多相關(guān)文章： A357鋁合金 半固態(tài) 流變成形特性 等溫攪拌 非枝晶組織

【摘要】：通過本文的研究獲得了優(yōu)化之后的SSRTM流變成形最佳制漿工藝參數(shù):攪拌熔體初始溫度640~650℃,攪拌速度600r/min,攪拌熔體終止溫度605~610℃。在此制漿工藝條件下獲得了較理想的A357合金半固態(tài)球狀組織,初生α(Al)平均晶粒尺寸74μm,形狀因子為0.86;與純液態(tài)擠壓相比,半固態(tài)流變擠壓A357合金U字形試樣產(chǎn)生縮孔、疏松陷傾向性較小,合金試樣顯微組織形態(tài)以近球狀為主,合金試樣本體解剖力學性能達到抗拉強度335MPa、屈服強度271MPa、延伸率7.5%,硬度108HBW;在攪拌時間0.5~3min、攪拌溫度606~610℃的條件下,采用自行開發(fā)設計的等溫攪拌工藝能夠穩(wěn)定、可控、高效地制備A357合金半固態(tài)漿料。研究發(fā)現(xiàn),漿料組織中出現(xiàn)先結(jié)晶析出的非枝晶αA-(Al)晶粒和尺寸較細小后結(jié)晶析出的非枝晶αB-(Al)兩種晶粒;隨著等溫攪拌時間的增加,先、后結(jié)晶析出的αA-(Al)和αB-(Al)晶粒其晶粒尺寸均隨之逐漸增大,但形狀因子無明顯變化規(guī)律;不同攪拌溫度下,先結(jié)晶析出的晶粒αA-(Al),其晶粒尺寸呈現(xiàn)出半固態(tài)漿料溫度越低,其晶粒尺寸越大的規(guī)律;而后結(jié)晶析出的晶粒αB-(Al)在601-603℃等溫攪拌條件下晶粒尺寸最小,最小達到53μm。
【關(guān)鍵詞】：A357鋁合金 半固態(tài) 流變成形特性 等溫攪拌 非枝晶組織
【學位授予單位】：機械科學研究總院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG249.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 第一章 緒論12-28
• 1.1 本課題研究目的及意義12
• 1.2 流變成形技術(shù)概況12-26
• 1.2.1 低過熱度弱機械攪拌式流變成形技術(shù)12-15
• 1.2.2 低過熱度傾斜板澆注式流變成形技術(shù)15-16
• 1.2.3 CSIR流變成形技術(shù)16-18
• 1.2.4 RheoMetal流變成形技術(shù)18-19
• 1.2.5 偏旋熱焓平衡式流變成形技術(shù)19-21
• 1.2.6 連續(xù)流變轉(zhuǎn)換式流變成形技術(shù)21-22
• 1.2.7 氣泡攪拌式流變成形技術(shù)22-26
• 1.3 本課題主要研究內(nèi)容26
• 1.4 本課題的研究技術(shù)路線26-28
• 第二章 試驗條件及方法28-36
• 2.1 實驗設備及材料28-32
• 2.1.1 實驗裝置及設備28-30
• 2.1.2 實驗用擠壓模具30-31
• 2.1.3 實驗材料31-32
• 2.2 實驗過程32-36
• 2.2.1 合金熔煉32
• 2.2.2 A357鋁合金半固態(tài)漿料的制備32-33
• 2.2.3 A357鋁合金U字形試樣液態(tài)/半固態(tài)流變擠壓成形33-34
• 2.2.4 U字形試樣X射線探傷34
• 2.2.5 綜合性能試驗34-36
• 第三章 攪拌工藝對A357合金半固態(tài)組織的影響36-51
• 3.1 制備半固態(tài)漿料過程中漿料固相率與溫度場數(shù)值模擬36-39
• 3.1.1 物理模型與邊界條件的設定36-37
• 3.1.2 模擬計算與實際制漿結(jié)果分析及對比37-39
• 3.2 攪拌終止溫度對A357合金半固態(tài)組織的影響39-42
• 3.3 攪拌速度對A357合金半固態(tài)組織及漿料內(nèi)部質(zhì)量的影響42-47
• 3.3.1 攪拌速度對A357合金半固態(tài)漿料組織的影響42-45
• 3.3.2 攪拌速度對A357合金半固態(tài)漿料重力成形試棒內(nèi)部質(zhì)量的影響45-47
• 3.4 攪拌初始溫度對A357合金半固態(tài)組織的影響47-50
• 3.5 本章小結(jié)50-51
• 第四章 A357合金半固態(tài)流變擠壓特性研究51-63
• 4.1 半固態(tài)流變擠壓對A357合金收縮缺陷的影響51-54
• 4.2 半固態(tài)流變擠壓對A357合金組織及力學性能的影響54-62
• 4.2.1 半固態(tài)流變擠壓對A357合金組織的影響54-56
• 4.2.2 擠壓試樣力學性能結(jié)果與分析56-62
• 4.3 本章小結(jié)62-63
• 第五章 等溫攪拌對A357合金半固態(tài)組織演變規(guī)律及其力學性能的影響63-76
• 5.1 實驗原理及方法63-64
• 5.2 等溫攪拌工藝對A357合金半固態(tài)球狀組織演變規(guī)律的影響64-73
• 5.3 等溫攪拌工藝對流變重力澆注A357合金試樣力學性能的影響73-75
• 5.4 本章小結(jié)75-76
• 第六章 機械攪拌條件下半固態(tài)組織球化機理探討76-81
• 6.1 強制攪拌對流作用對半固態(tài)非枝晶組織形成的影響78-79
• 6.2 短時機械攪拌條件下半固態(tài)非枝晶組織形成機理分析79
• 6.3 長時等溫機械攪拌條件下半固態(tài)非枝晶組織形成機理分析79-80
• 6.4 本章小結(jié)80-81
• 結(jié)論81-82
• 參考文獻82-86
• 致謝86-87
• 在學期間發(fā)表論文和參加科研情況87

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本文編號：756976