半固态金属成形应用的新进展与前景展望

论述了半固态金属坯料制备工艺、成形工艺、半固态金属成形件的性能和半固态金属成形在一些发达国家应用的最新进展 ,并展望了半固态金属成形在我国应用的前景及意义     

Ce与Ca—Si对低硫16Mn钢一次结晶组织的影响

作者采用定向凝固工艺考察了Ce与Ca—Si对于低硫16Mn钢一次结晶的影响。研究发现:Ce使胞晶间距离增加;使二次枝晶臂间距变小;使柱状晶区缩短;使等轴晶粒细化;使C、Mn的显微偏析减少。而Ca—Si对一次结晶几乎没有影响。实验工艺可以排除晶体固一液界面附近的夹杂物,因此;Ce的上述影响主要是Ce作为溶质元素的合金化作用。     

铝合金半固态触变充型模拟技术研究

通过计算和理论推导相蛄合的方法建立了耦合丰固态铝舍金表观粘度的触变充型模拟的三维数学模型．确定了边界条件和初始条件，模拟对比分析了半固态充型及液态充型流动特征。模拟结果表明了半固态充型和液态充型具有不同特征．半固态克型过程具有层流流动特征，液态充型流动基本呈现紊流特征，容易导致铸件出现气孔度氧化夹杂等缺陷。     

Influence of Cerium on Solidification Microstructure of M2 High Speed Steel

Ｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔｄｅｃａｄｅｓ,ｅｘｔｅｎｓｉｖｅｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅａｄｄｉｔｉｏｎｏｆｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｔｏｈｉｇｈｓｐｅｅｄｓｔｅｅｌｈａｓｂｅｅｎｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ,ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｓｈａｖｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｉｎｆｌｕｅｎｃｅ[1～3]:ａｌｌｅｖｉａｔｉｎｇｔｈｅｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎｏｆｏｘｙｇｅｎ,ｓｕｌｐｈｕｒａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｌｏｎｇｇｒａｉｎｂｏｕｎｄａｒｉｅｓ;ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈ…     

半固态AZ91D镁合金的压缩变形研究

利用Gleeble 1500热模拟机对半固态AZ91D镁合金的变形规律进行了研究．结果表明：当应变速率相同时,变形温度越高,半固态AZ91D镁合金试样的变形应力就越低;当应变速率和变形温度相同时,半固态球状晶试样的压缩变形应力明显低于枝晶试样的压缩变形应力;变形量对半固态压缩试样的应力一应变关系的影响很小．当应变速率为0．1,10s^-1和变形温度为48m-556℃时,球状晶和枝晶试样的稳定压缩应力分别为3—17．13MPa和6—31．6MPa．当变形温度为508℃和应变速率为0．01—20s^-1时,球状晶和枝晶试样的稳定压缩应力分别为4．78-9．09MPa和7．87-26．21MPa。     

电磁搅拌过共晶铝硅合金的显微组织

对电磁搅拌Al-24％Si合金的显微组织进行了研究,结果表明,初晶硅可以被打碎,同时碎片有聚集长大的现象;在非平衡凝固过程中析出α相且可以被打碎,破碎的α相呈圆球状或蔷薇状分布在剩余的液相中。在试样表面有富硅层出现。     

硼对耐磨球墨铸铁组织和力学性能的影响

研究了不同硼含量对含碳3．4％－3．8％、含硅2．0％－3．0％，含锰2．0％－＝3．0％的球墨铸铁铸主热处理态组织和力学性能的影响。结果表明：随着硼含量的增加，铸态组织中的碳化物数量增加，硬度提高，冲击韧性下降，当硼含量大于0．010％时，铸态组织中出现了明显的网状或断网状碳化物，冲击韧性下降幅度较大，经淬火、回火后、碳化物发生不同程度的溶解。当硼含量为0．003％－0．0105时，热处理后碳化物基本消失，硬度保持在HRC50左右，冲击韧性达到或超过9J／cm^2；当硼含量超过0．010％时，热处理后仍存在断网状或条块状碳化物，硬度稍有增加，冲击初性明显下降。     

电磁搅拌对过共晶Al—Si合金初生Si分布的影响

系统研究了电磁搅拌下过共晶Al-Si合金初生Si的偏析规律，实验表明，虽然电磁搅拌引起过共晶Al-Si合金中初生Si的显著细化和圆整化，但常会使坯料表面出现初生Si偏析层，合金中Si含量越大，初生Si偏析层越厚，提高电磁摘抄功率、降低合金熔体冷却速率都会减小或消除初生Si偏析层；在电磁摘抄条件下，坯料表面产生初生Si偏析层的主要原因是固－液界面处的温度梯度过大和存在一层流附面层。     

重熔感应加热对半固态AlSi7Mg合金坯料温度场的影响

研究了电磁感应重熔加热对半固态AlSi7Mg合金坯料温度场的影响。对于一定高度的感应器,坯料高度存在一个最佳值,此时坯料的轴向温差较小;当坯料超过这个高度时,坯料轴向温差增大;当坯料低于或等于这个高度,并采取适当端部保温措施,可使坯料轴向温差小于2℃。通过调整加热功率,可均匀半固态AlSi7Mg合金坯料的径向温度场,坯料的径向温度差最终小于2℃。     

连续冷却条件下半固态AZ91D合金的流变特性

在Couette型同轴双桶流变仪上对半固态AZ91D合金浆料的流变性能以及组织进行了研究,结果表明:连续冷却条件下,半固态AZ91D合金浆料的表观粘度与冷却速率有很大的关系,低冷速下的表观粘度低于高冷速下的表观粘度;连续冷却条件下,半固态AZ91D合金浆料的表观粘度还受剪切速率的影响,随剪切速率的增高,浆料的表观粘度降低;连续搅拌半固态AZ91D合金浆料的组织与冷却速率和剪切速率有关,降低冷却速率和增大剪切速率都有利于固相颗粒的球化.