噴射沉積技術(shù)作為一種新型的金屬及金屬基復(fù)合材料制備技術(shù),在高性能材料制備方面具有獨(dú)特的優(yōu)越性。但噴射沉積坯料含有一定的孔隙度,直接使用性能較差,必須通過后續(xù)的致密化和塑性變形才能真正實(shí)現(xiàn)其高性能。由于孔隙的存在,噴射沉積材料的成形性能較差,直接使用常規(guī)的塑性加工工藝（如鍛造、軋制等）對其進(jìn)行加工,因?yàn)閼?yīng)力狀態(tài)容易導(dǎo)致裂紋的形成。而采用擠壓等工藝,由于受到設(shè)備的限制,無法實(shí)現(xiàn)大尺寸坯料的變形。本文針對不同形狀的噴射沉積坯料,對大尺寸噴射沉積坯料和噴射沉積板坯的致密化技術(shù)分別進(jìn)行了研究。對于大尺寸坯料而言,在利用有限元技術(shù)優(yōu)化楔壓工藝的基礎(chǔ)上,首次提出了梯溫楔壓工藝。而對于噴射沉積板坯而言,對新型的陶粒軋制和外框限制工藝進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。本論文的主要研究內(nèi)容和研究結(jié)論如下:（1）研究了噴射沉積5A06鋁合金多孔材料高溫壓縮變形行為及顯微組織的演變規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:噴射沉積5A06鋁合金熱壓縮變形的流變應(yīng)力隨溫度的升高與應(yīng)變速率的降低而減小;在較高的變形溫度下,應(yīng)力-應(yīng)變曲線較平緩,未出現(xiàn)明顯的屈服點(diǎn);而在較低的變形溫度下,應(yīng)力–應(yīng)變曲線呈上升趨勢,未出現(xiàn)峰值。建立了噴射沉積5A06鋁合金... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

噴射軋制原理示意圖

圖 1.1 噴射軋制原理示意圖 圖 1.2 噴射鍛造原理示意圖(1) 經(jīng)濟(jì)性好噴射沉積工藝是由熔融金屬直接生產(chǎn)部件的最好方法之一。其經(jīng)濟(jì)性首先在于工藝比較簡單，生產(chǎn)周期短，效率高。與粉末冶金方法相比省去了粉末儲運(yùn)、運(yùn)輸、壓制、燒結(jié)等工序，在致密化過程中省去了包套封裝、冷熱等靜壓等工序；與鑄造冶金方法相比省去了鑄造模及鑄造坯的一系列后續(xù)加工。(2) 產(chǎn)品性能優(yōu)異由于在噴射沉積過程中，金屬液流通過水冷基體傳導(dǎo)傳熱和高速氣流的對流、輻射傳熱，因而與鑄造工藝相比具有較高的冷卻速度(10~102K/s)，并且能夠獲得晶粒細(xì)小，無宏觀偏析的微晶組織。噴射沉積工藝能夠得到冷速較高、晶粒細(xì)小、無宏觀偏析的預(yù)成形坯塊，因而經(jīng)后續(xù)加工后，具有優(yōu)異的性能。(3) 制備復(fù)合材料的新方法噴射沉積是一種制備金屬基復(fù)合材料的嶄新方法，它可將廣范圍的顆粒引進(jìn)到任何基體金屬中，并且分布均勻、結(jié)合良好。另外采用此法能夠很好地制備層狀復(fù)合材料，各種金屬交替沉積，形成的層狀結(jié)構(gòu)在冷熱軋時(shí)不必?fù)?dān)心脫層，并

噴射沉積鋁合金致密化技術(shù)的研究機(jī)構(gòu)包括加熱坩堝、噴嘴，共同固定在控制其運(yùn)動速度的方向、快慢和運(yùn)動行動機(jī)構(gòu)和控制器組成，可以控制基體的部系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大型噴射沉積環(huán)件的楔壓致密化加工[J]. 陳剛,劉鵬飛,范才河,陳振華.  礦冶工程. 2006(02)
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[6]大尺寸耐熱鋁合金管坯的致密化及性能研究[J]. 袁武華,徐海洋,陳清,陳振華.  湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(03)
[7]THE HOT DEFORMATION BEHAVIOR AND DYNAMIC RECRYSTALLIZATION MODEL OF 35CrMo STEEL[J]. B.Zhang,H.B.Zhang,X.Y.Ruan,Y.Zhang.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2003(03)
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[10]噴射成形Al-Fe-V-Si系耐熱鋁合金的制備工藝和性能[J]. 熊柏青,朱寶宏,張永安,韋強(qiáng),石力開,孫玉峰,沈?qū)幐?  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2002(02)

碩士論文
[1]噴射沉積5A06鋁合金楔壓致密化工藝的研究[D]. 范才河.湖南大學(xué) 2006
[2]大尺寸7075/SiCp復(fù)合材料循環(huán)壓制工藝的研究[D]. 吉喆.湖南大學(xué) 2006



本文編號：2956248