倾斜式冷却剪切工艺条件对半固态合金组织的影响

采用自制的倾斜式冷却/剪切试验装置,对制备1Cr18Ni9Ti不锈钢与Al-Mg合金半固态坯料过程中,工艺条件对合金组织的影响进行了研究.结果表明,合金组织逐渐由粗大的树枝晶向细小的球形晶演变,组织形成过程与枝晶的破碎以及整体爆发形核机制有关.倾角、冷却板长度、浇注温度对合金组织具有重要影响.在本试验条件下,最佳倾角与冷却板长度为α=45°,L=650 mm,t=660～690 ℃为制备Al-Mg合金半固态坯料的最佳工艺参数.倾斜式冷却剪切流变显著改善了1Cr18Ni9Ti不锈钢组织与常规铸造的Al-10Mg合金的羽毛晶组织.     

工艺条件对Mg-3Sn-Mn合金连续流变成形组织的影响

制备Mg-3Sn-Mn合金型材,研究了连续流变成形工艺条件对制品组织的影响机理。结果表明:当轧辊转速一定而合金浇注温度在690-750℃变化时,随着浇注温度的降低,结晶前沿的成分过冷度增大,合金中心固相率增加,从而使制品边部柱状晶区增大,中心等轴晶区减小,等轴晶区的晶粒平均直径减小。当合金浇注温度一定,二轧辊转速在0.052-0.087 m·s~(-1)变化时,随着轧辊转速的减小凝固界面趋于稳定,合金在辊靴型腔中随剪切时间的增加制品边部柱状晶区减小,中心等轴晶区增大。浇注温度为690℃、轧辊转速为0.052 m·s~(-1)时制备的断面为5 mm×50 mm的镁合金型材,其表面质量和组织良好,制品晶粒平均直径为27μm。     

单辊剪切/冷却工艺对LY11半固态合金组织的影响[

利用自行设计的单辊剪切/冷却(SCR)试验机对LY11合金进行了半固态凝固实验,研究了工艺条件对LY11半固态合金组织的影响.结果表明,辊-靴间隙宽度的适当范围为2～3 mm;浇注温度影响半固态合金坯料内部晶粒的大小与形状,浇注温度在730～750     

波浪型倾斜板振动过程中合金组织的形成机理

研究了波浪型倾斜板振动过程中Al-6Si-2Mg合金的组织演化规律和球形品组织的形成机理.结果表明:Al-6Si-2Mg合金的非枝品组织形成过程主要受到两种机制的作用.第一种机制是熔体爆发形核和球状长人机制:倾斜板为形核提供了足够大的过冷度和异质形核基础,使熔体爆发形核,熔体均匀的成分场和温度场使部分晶粒球状生长;第_二种机制是枝晶臂颈缩断裂和磨圆熟化机制:流动和振动使晶粒低熔点处颈缩断裂,断裂晶粒不断磨圆热化形成近球形组织.     

剪切/振动耦合作用下连续流变轧制成形A2017合金组织演化及动态凝固(英文)

将振动倾斜板制浆技术与轧制技术有机结合,开发新型连续流变轧制成形技术,利用该技术制备A2017合金板材。研究连续流变轧制成形过程中A2017合金组织演化及动态凝固行为。结果表明,在振动倾斜板制浆过程中,由于倾斜板的强冷却及振动作用,熔体内部形核率较高,晶粒有两种长大方式:一是直接球形长大,二是先枝晶生长然后断裂球化,因此促进了球形晶和玫瑰晶的形成。在半固态浆料轧制过程中晶粒被拉长。随着浇注温度升高,晶粒尺寸逐渐变大。当浇注温度为650660°C时,可以制备表面形貌和内部组织较好的A2017合金板材,其内部组织主要由球形晶和玫瑰晶组成。     

叠轧深变形制备超细晶Al-1%Mg合金

叠轧深变形技术具有商业化生产超细晶材料的潜力.在叠轧等效应变为4.0的条件下得到了平均晶粒为0.5μm的Al-1%Mg合金超细晶组织;在热作用下合金组织由亚稳定态向稳定态转化,在退火温度高于200℃时晶粒变化明显,在200℃以下,晶粒生长比较缓慢;随着退火温度的升高,合金组织发生静态回复与静态再结晶过程,静态回复是通过位错的滑移和攀移而进行的,再结晶是通过亚晶合并生长而进行的.     

AZ91D半固态坯料的等温压缩变形研究

采用自行设计的波浪型倾斜板装置制备了AZ91D半固态坯料.利用Gleeblel500热模拟实验机和光学显微镜对AZ91D半固态坯料等温压缩变形力学行为和组织演变进行了研究.结果表明:在变形温度相同的情况下,随应变速率的增加,真应力增大;随变形速率的降低,真应力减小;在应变速率相同的情况下,随变形温度的增加,真应力减小.随变形温度的降低,真应力增大.AZ91D半固态坯料等温压缩的变形机制为准弹性变形机制和热激活条件下的相界面滑动变形机制.AZ91D半固态坯料等温压缩变形的组织为球形和近球形晶粒,剪切应力作用下的α-Mg晶粒磨圆和表面张力作用下的Ostwald熟化是获得球形和近球形组织的原因.     

石墨烯铝基复合材料的制备及其性能

首次提出利用石墨烯的结构特点和力学性能,制备高强度、高模量的石墨烯铝基复合材料。改进了氧化还原法制备石墨烯的工艺流程,在98℃还原温度下制备石墨烯。采用氧化石墨烯胶体中加入CuSO4并还原的方法制备石墨烯-Cu,增大了密度,提高了石墨烯与金属熔体间的润湿性。采用机械搅拌法,在660～720℃温度区间加入石墨烯-Cu,初步制备了石墨烯铝基复合材料,其硬度相对于纯铝基体提高了约40%。     

SCR过程中浇注温度对A2017半固态合金组织的影响

根据SCR技术的基本原理，采用有限元的方法计算出了不同浇注温度下SCR技术制备A2017半固态合金过程中的温度场。利用自行设计的单辊剪切／冷切技术（SCR技术）试验机进行一系列实验，研究了浇注温度对A2017半固态合金内部组织的影响。根据模拟与实验分析得出了最佳浇注温度范围，在730－750℃温度范围内浇注，可制得具有细小均匀球形或随球形晶粒组织的A2017半固态合金。