MAMT法制备半固态浆料中初生相的形核机理

研究了熔体分散混合法制备的半固态浆料初生相形成过程。通过对浆料组织EPMA和金相组织层剥离等试验、熔体分散混合工艺处理熔体的过冷度测定,描述了球状初生相的形成机制。结果表明,熔体在制浆室内均匀过冷,大量的晶核在过冷熔体中以非自发形核的机制形成,均匀分布在熔体中,并且在过冷熔体中被保留下来,成为有效晶核,继而生长成为球状初生相。     

半固态A356铝合金浆料的行波搅拌制备工艺

采用行波电磁搅拌和低过热度浇注复合制备工艺,成功制备出初生α-Al为球状的较大尺寸A356铝合金半固态浆料.研究了浇注温度、搅拌频率和搅拌功率对A356铝合金半固态浆料组织的影响.结果表明,随着浇注温度的降低,半固态A356铝合金组织中的初生α-Al更圆整.当搅拌频率达到或高于10Hz时,半固态A356铝合金浆料中的组织比较理想.当电磁搅拌功率增大时,半固态A356铝合金熔体中的蔷薇状初生α-Al受到更剧烈的附加温度起伏而使枝晶根部熔断,形成更多更圆整的球状初生相.因此,在630℃浇注、搅拌频率为10Hz和搅拌功率为1.72kW下,能制备出更圆整、细小的初生α-Al.     

蛇形通道法制备ZL101铝合金半固态浆料（英文）

采用蛇形通道法制备ZL101铝合金半固态浆料,研究浇注温度、弯道数量、蛇形通道温度对ZL101铝合金半固态浆料显微组织的影响。结果表明:浇注温度在630~680°C范围时可获得满意的ZL101铝合金半固态浆料,随浇注温度的降低,初生α(Al)由蔷薇状向近球状或球状组织演变。在相同浇注温度下,弯道数量增加,可以改善初生α(Al)晶粒的形貌,降低晶粒尺寸。当蛇形通道温度提高时,通过降低浇注温度,同样可以获得合格的半固态浆料。弯道内的合金熔体具有"自搅拌"作用,使初生晶核演变为球状或近球状晶粒。     

蛇形通道浇注法制备半固态ZL101铝合金浆料

采用蛇形通道浇注法制备半固态ZL101铝合金浆料,研究了浇注温度、弯道数量、冷却方式对半固态浆料组织的影响。结果表明,浇注温度在640~680℃范围时可获得理想的半固态ZL101铝合金浆料,其组织随浇注温度的降低,由蔷薇状向近球状或球状组织演变。在相同浇注温度下,弯道数量增加,可以改善初生α-Al晶粒的形貌,降低晶粒尺寸。弯道内的合金熔体具有"自搅拌"作用,使初生晶核演变为球状或近球状晶粒。     

采用蛇形管通道浇注法制备半固态浆料

采用蛇形管浇注法制备了半固态A356铝合金浆料.结果表明:当浇注温度为660～680 ℃时,采用蛇形管可以制备出半固态A356铝合金组织,且管道内没有出现凝固壳;蛇形管通道的直管段长度对半固态浆料组织有较大影响,即直管段长度变短后,浆料组织变差,且制备合适半固态浆料组织的浇注温度也降低;沿径向浆料组织的形貌分布不同,由心部的球状初生α相向过渡区域的球状和蔷薇状初生α相的混合组织转变,边缘部位为蔷薇状的初生α相组织.     

MSMT法制备Al-6．6Si铝合金半固态浆料保存过程中组织演变的研究

采用分散混合流变制浆技术(MSMT法)制备Al-6.6Si铝合金半固态浆料,主要分析研究了合金浆料保存过程中冷却速率、保存时间时浆料组织的影响规律.实验结果表明,冷却速率越大,浆料组织中初生相越细小,圆整度降低,而且冷却速率过大,初生相界面发生失稳,有向枝晶演变的趋势,降低浆料的流动性;保存时间主要影响浆料组织中初生相的形貌,随着保温时间的延长,初生相的圆整度提高,而且初生相尺寸有所增大.     

熔体分散混合法制备半固态浆料

提出一种采用强制均匀凝固技术制备半固态浆料的新方法——熔体分散混合法。该方法通过制浆室内旋转的熔体分散器,将大体积金属液体均匀分散到低温的制浆室筒壁上,形成向下流动的厚度极小的液膜,利用筒壁对其进行冷却,实现熔体的强制均匀凝固。以Al-Si（6．56％Si,质量分数）合金为模型合金,进行浆料制备实验。结果表明：在强制熔体分散条件下,整个熔体中发生异质形核,这些晶核在均匀的温度场中以球状方式生长;经过熔体分散混合法处理,可以将温度为680-630℃、流量为0．2kg／s的熔体均匀过冷到液相线下2～15℃;制备的半固态浆料具有均匀、细小、非枝晶状微观组织,其初生相α（Al）的形状因子1．5左右,等效直径在33～70μm。     

弱搅拌功率对半固态AlSi7Mg合金浆料组织的影响

采用低过热度浇注和弱电磁搅拌制备浆料技术制备半固态AlSi7Mg合金浆料,研究了弱搅拌功率对合金浆料初生相α-Al形貌的影响以及浆料组织的径向分布.研究结果表明, 在低过热度浇注和弱电磁搅拌条件下,当AlSi7Mg合金液在浇注温度为630 ℃、搅拌功率为0.36 kW时可制备出初生α-Al相形貌呈小而圆整的球状晶粒、组织分布均匀、直径为127 mm的AlSi7Mg合金浆料;在低过热度浇注和弱电磁搅拌条件下,适当提高搅拌功率可改善初生α-Al相形貌,但当搅拌功率提高到一定程度,再增大搅拌功率,初生α-Al相形貌并没有得到进一步改善;从半固态AlSi7Mg合金浆料组织的径向分布看,由边部到心部,浆料的组织形貌从枝晶组织向蔷薇状组织再向球状组织演化.     

瞬态形核工艺制备A356合金半固态浆料的研究

采用基于瞬态形核工艺的半固态合金浆料生产装置来制备A356合金半固态浆料,研究熔体温度、制浆通道倾角对浆料组织的影响,探讨瞬态形核工艺中半固态浆料球状初生相的制备机理。结果表明:熔体温度700℃,制浆通道倾角20°以及熔体温度680℃,制浆通道倾角30°~40°条件下,均制备出具有典型半固态形貌的A356合金半固态浆料。熔体温度确定时,在一定范围的制浆通道倾角条件下才能制备出合格的半固态浆料。采用瞬态形核工艺制备合金半固态浆料的晶核来源主要有四方面:一是受制浆通道内壁激冷而瞬时形核;二是附着在制浆通道内壁上的晶核,在熔体流动冲刷作用下进入熔体内部形成游离晶核;三是受激冷形核棒激冷大量形成晶核;四是由于激冷形核棒自身的熔蚀产生大量晶核。     

电磁搅拌对7A04铝合金大体积半固态浆料组织的影响

利用可控温电磁搅拌器对7A04变形铝合金进行了大体积(制浆室dmm一次制浆量5 kg以上)半固态流变浆料制备试验,研究电磁搅拌参数对7A04变形铝合金半固态浆料组织及其径向均匀性的影响。结果表明:在本试验条件下,制浆室0.5处的浆料组织优于制浆室中心和边缘的,随着搅拌频率的增加,制浆室中半固态浆料的组织均匀性降低;较高的搅拌电压和浆料温度下初生αAl)组织较细。搅拌电压为230 V、熔体温度为638℃、搅拌频率为5 Hz时,7A04铝合金大体积半固态浆料组织总体质量最佳,平均等效直径为112μm。