AlSi7Mg合金熔体等温处理中组织形态的演变

研究了AlSi7Mg合金在液相线附近不同的温度下保温时，其凝固组织形态的演变规律。在600—650℃之间不同的温度下对AlSi7Mg合金保温30min处理，研究了合金中初生α相的形态随温度改变而演变的过程。试验结果表明：在605—650℃之间保温时，随着保温温度的降低，初生α相逐渐由发达的树枝晶向蔷薇状枝晶和粒状晶转变；在605℃保温30min，可得到尺寸较小、分布均匀的粒状初生α相，在605℃以下保温时，初生α相又开始向蔷薇状形态演变。另外，在605℃下对AlSi7Mg合金进行不同时间的保温处理，结果显示：随着保温时间由10min延长到60min，初生α相的形态经历了由不规则的枝晶到均匀的粒状等轴晶再到蔷薇状组织的转变过程。     

AlSi7Mg合金低过热度半连续铸造组织的重熔演变

采用光学显微镜及图像分析仪,研究了AlSi7Mg合金低过热度半连续铸造坯料在不同加热温度及保温时间下重熔的微观形貌及尺寸特征,结合差热分析的方法研究了加热过程中组织演变及晶粒长大过程。结果表明,重熔加热温度及保温时间共同影响着合金重熔组织的演变进程,随着加热温度升高及保温时间延长,晶粒逐渐球化并长大。加热温度越高,组织演变速度越快;保温时间越长,晶粒球化并长大越明显。有效控制AlSi7Mg合金重熔加热温度及保温时间,能够获得均匀、圆整且相对细小的半固态浆料组织。     

二次加热过程中半固态AZ31镁合金的显微组织演变

利用波浪形倾斜板振动技术制备AZ31镁合金半固态坯料,获得较为理想的球形或近球形晶粒组织。结果表明:随二次加热温度的升高和保温时间的延长,半固态组织中的液相体积分数增大,固相逐渐长大并球化;AZ31镁合金580℃和610℃时二次加热组织均不适合半固态触变成形;适合触变成形的二次加热最优工艺为590℃保温40～60 min、或者600℃保温30 min;此条件下获得的平均晶粒直径为58～61μm,固相率为87%(体积分数)左右。晶格扩散机制对二次加热原子扩散起主导作用,是造成合金固相颗粒尺寸变化的根本原因;固液界面张力是造成颗粒形状球形或近球形变化的重要原因。     

形变诱导法半固态加热工艺参数对LY12合金组织和晶粒尺寸的影响

对LY12合金采用形变诱导法制备半固态合金料坯的组织演变过程进行了观察，对变形率、半固态温度、半固态保温时间对合金半固组织和晶粒尺寸的影响进行了研究。组织演变过程观察表明：用形变诱导法制备该合金半固态坯料的合适的半固态重熔温度为618℃；合金在该温度重熔过程中，形变带状组织首先分解为细小的a多边形晶粒，随保温时间的延长，晶粒尺寸逐渐变大，同时a相逐渐球化；在相同的半固态温度和相同的保温时间下，宏观变形率大的晶粒尺寸要比变形率小的合金组织晶粒尺寸小；变形率大的试样比变形率小的液相出现时间早；在同一宏观变形率下，试校内部微观形变大的部位晶粒尺寸要比形变小的部位晶粒尺寸小。     

AlSi9Mg合金在近液相线区保温过程中枝晶组织的演变

采用AlSi9Mg合金为试验原料，通过改变、控制浇注温度和半固态保温时间，研究了在近液相线区不同温度、不同保温时间下半固态合金的组织演变规律及成因。结果表明：随着保温时间的延长，合金固相显微组织逐渐从最初的树枝晶经蔷薇状形态向颗粒状晶粒转变。在605℃保温30-40min时，得到的细小、均匀、圆整的颗粒状非枝晶组织，满足半固态加工要求。     

RAP法制备AlSi7Mg合金半固态坯料研究

采用DSC测试、热镦粗实验、半固态等温处理实验、金相显微镜观察以及Image Pro Plus图像处理软件,研究了等温压缩温度、压缩量和半固态等温处理的温度、保温时间对再结晶重熔(RAP)法制备AlSi7Mg铝合金半固态坯料微观组织的影响.结果表明:等温压缩过程中温度对半固态坯料微观组织的影响不明显,而等温压缩变形量的增大有利于细化半固态坯料微观组织,最优热镦粗参数为温度240℃,变形量40％;半固态等温处理过程中,随保温温度升高,微观组织固相晶粒的尺寸逐渐增大,而随着保温时间延长,半固态组织中固相颗粒的尺寸先缓慢长大再迅速长大然后趋于不变,固相颗粒的圆整度变化较为复杂.通过RAP法制备的AlSi7Mg铝合金半固态坯料平均晶粒尺寸为64～117μm,形状因子为0.76～0.89.低于599℃时,半固态的平均晶粒尺寸的立方粗化线性关系不明显,影响晶粒粗化的机制主要有Ostwald熟化、合并长大、再结晶和熔化;在599℃时,晶粒尺寸的立方粗化线性关系较为明显,此时Ostwald熟化为晶粒粗化的主导机制.     

压射比压对半固态AlSi9Mg组织及性能的影响

采用倾斜冷却剪切流变法制备半固态AlSi9Mg合金,对流变压铸标准试样并进行了力学性能测定,用定量金相技术对力学性能试样的初生固相微观组织特征参数(固相率、晶粒尺寸和形状因子)进行了分析,研究了压射比压对半固态AlSi9Mg合金组织及性能的影响。结果表明,随着压射比压的增大,初生固相率变化不大,但晶粒的平均直径由74.9μm减小到63.5μm,形状因子由0.61提高到0.66;试样力学性能也有一定的提高,抗拉强度提高了2.7%,硬度和冲击韧度分别提高了3.7%和8.6%。     

半固态AlSi7RE2合金二次加热工艺研究

在半固态合金二次加热过程中,为获得均匀细小的球化组织,必须准确控制各阶段的加热时间和加热温度.以AlSi7RE2合金为对象,用电阻炉进行了二次加热工艺研究.结果表明,半固态AlSi7RE2合金最合理的二次加热温度为585℃～590℃,合适的保温时间为10 min～15 min.     

浇注长度对半固态AlSi9Mg组织的影响

利用自制的倾斜冷却剪切流变装置,研究了浇注长度对半固态ZAlSi9Mg水淬组织和流变压铸组织的影响。结果表明,浇注长度对半固态AlSi9Mg合金的水淬组织影响较大,随着浇注长度的增加,固相率增加。浇注长度为500 mm时,初生固相率为48%,平均晶粒尺寸为50μm,形状因子为0.57。流变压铸后AlSi9Mg合金组织明显细化,浇注长度对流变压铸AlSi9Mg合金组织初生固相率影响较大,对晶粒尺寸和形状因子影响较小,浇注长度为500 mm时,平均晶粒尺寸为7.13μm,形状因子为0.7。     

半固态ZL101合金重熔加热时初生相的组织演变

利用低过热度浇注技术制备了半固态ZL101铝合金坯料,研究了半固态温度区间重熔加热时半固态ZL101铝合金坯料的初生相形貌的转变过程。研究结果表明,在半固态两相区保温,半固态ZL101合金的初生相逐渐团球化,该过程随保温温度的升高而加快。半固态ZL101铝合金晶粒的圆度与保温温度和保温时间的关系不大,但晶粒的尺寸随着保温温度和保温时间的增加而增大。半固态ZL101合金试样重熔加热最佳工艺制度为583℃下保温30m in,其晶粒平均等积圆直径为80μm,晶粒平均圆度为0.83。     

镁合金半固态铸造的现状及发展前景

介绍了镁合金半固态铸造的三种工艺和镁合金半固态组织制备方法的研究与应用现状.展望了镁合金半固态铸造技术在我国的发展前景.     

ZL112Y压铸铝合金摩托车零件的半固态高压铸造成形

采用高频感应加热装置和温度测定装置，研究了ZL112Y压铸铝合金坯料高频感应加热二次重熔合适的半固态重熔温度、加热功率和速度，以及这些工艺参数对坯料的触变性能和微观组织的影响。结果表明：该合金合理的半固态二次重熔温度为570～571℃；在优化的感应加热工艺条件下，半固态重熔坯料内部的温差在0～1℃；半固态重熔过程使原始料坯中的α枝晶组织变成球团状和节杆状组织，满足了半固态触变成型的要求。采用实验室所获得的二次重熔工艺成功地压铸成形了JH70型摩托车发电机支架零件。     

等温热处理工艺对AZ91D镁合金半固态组织演变和成形性的影响

研究了等温热处理温度和保温时间等工艺参数对AZ91D镁合金半固态组织演变和成形性的影响。结果表明 ,半固态等温热处理可以将普通金属型铸造的AZ91D镁合金锭中的枝晶组织转变为球形晶粒组织 ,其演变过程为 :在升温过程中晶界处部分γ相先发生溶解 ,随着温度的升高 ,剩余的γ相开始熔化 ,继而δ相也发生熔化 ,并在等温处理中逐渐演变为球状 ;保温温度越高 ,半固态重熔和δ相演变过程越快 ,保温温度过高或保温时间过长 ,试样易发生变形 ,同时 ,球状晶粒也容易趋于长大。AZ91D镁合金半固态成形所需的最佳工艺条件为加热温度 5 70℃左右 ,保温时间 2 5～ 35min ;或加热温度 5 80℃左右 ,保温时间 15～ 2 0min。     

金属半固态成形工艺概述

分析了非枝晶半固态金属的特性和半固态金属的成形特征，在此基础上，较详细介绍了金属半固态成形工艺，包括触变成形和流变成形技术。同时，分析了各种成形工艺的优、缺点以及应用范围。     

半固态挤压铸造工艺参数对制件性能的影响

简要介绍了半固态挤压铸造原理与工艺特点；着重分析了半固态挤压铸造工艺参数对制件性能的影响规律：最后对制件可能出现的缺陷进行了归纳分析并提出了相应的预防措施。     

Semi-solid squeeze casting process of a ZL109 alloy

The structure evolution of the ZL109 alloy in the process of semi-solid squeeze casting and the mechanical properties of the components were investigated. The results show that (1) the eutectic silicon phase in original billets is refined in the low super-heat casting process; (2) the eutectic structure in billets starts to fuse and the crystals of the eutectic silicon phase are refined further and sphericized in the remelting process of billets; (3) in the semi-solid ,squeeze casting process, the sphericity of the α phase and the refining of the silicon phase occur, owing to the friction between solid and liquid; (4) in the process of heat treatment, the eutectic α phase aggregates with the primary α phase and the eutectic silicon pieces aggregate together. The elongation of the semi-solid component after heat treatment rises to 1.42%.     

铝硅合金凝固过程中的力学行为和热裂倾向性

利用自制的准固态力学性能测试装置,对铝硅合金的准固态力学性能进行了较为系统的测试,得出了反映不同含硅量铝硅合金的准固态力学行为参数(强度、断裂应变、准固态区间等),并分析了这些参数与热裂倾向性的关系。     

半固态流变模锻工艺参数对铝合金制件质量的影响

分析半固态流变模锻技术的工艺过程及其特点，指出影响铝合金性能的工艺参数主要有：浇注温度、模锻比压、模锻速度、保压时间、模具温度。根据有关试验结果，归纳出采用半固态流变模锻工艺生产的铝合金可能出现的缺陷有：裂纹、冷隔、型腔充填不满、皮下针孔、疏松、缩孔、气孔。针对这些缺陷提出了相应的预防措施。     

等温温度和时间对ZL104铝合金半固态等温热处理组织的影响

研究了半同态等温热处理制备非枝晶组织ZL104铝合金的可行性以及保温温度和时间对合金半固态等温热处理组织的影响.结果表明,通过合适的半固态等温热处理工艺制备非枝品球状组织ZL104铝合金是可能的.在580℃保温下随着保温时间从30 min延长到120 min或在120 min保温下随着从570 oC保温提高到580℃,合金半固态组织巾未熔初生相颗粒的尺寸减小,其球状化趋势逐渐变得更明显.在本文条件下,ZL104合金最佳的半固态等温热处理工艺为580℃×120 min,通过该工艺合金可以获得液相含量为49%和未熔固相颗粒尺寸为115μm的非枝品球状组织,能够满足后续半固态成形的需要.     

Effect of deformation temperature and strain rate on semi-solid deformation behavior of spray-formed Al-70 %Si alloys

Spray-formed Al-70%Si(mass fraction) alloys were deformed by compression in the semi-solid state.The effects of the deformation temperature, strain rate and the microstructure were studied. Two strain rates(1 s-1and 0.1 s-1) and six deformation temperatures (600 ℃, 720 ℃ , 780 ℃, 900 ℃, 1 000 ℃ and 1 100 ℃) were chosen. The stress-strain curve exhibits a peak at low strain and then decreases to a plateau before it starts to increase again as the strain increases. The stress required for deformation at lower strain rate and at higher deformation temperatures is less than those at higher strain rate and at lower deformation temperatures. Four mechanisms of semisolid deformation can be used to explain the different behaviors of the stress-strain curves under different conditions.