Mn对W-40Cu合金伪半固态触变挤压铸件性能的影响

研究了不同含量的Mn对W-40Cu合金伪半固态触变挤压铸件性能的影响.结果表明,Mn的加入可以提高W-40Cu合金伪半固态触变挤压铸件的抗弯强度.随着Mn含量的增加,抗弯强度变大,但增大趋势变缓,Mn的添加可以提高制件抗弯强度10％以上.适量Mn的添加有利于提高挤压铸件的致密度和导电性能,但Mn含量超过1.5％时,致密度和导电性能均下降.     

陶瓷基复合材料伪半固态触变成形

半固态材料具有触变性和优良的组织结构,即成形零件质量好,力学性能与锻件的力学性能相近,成形零件的尺寸和精度能达到净近成形或净终成形,而传统陶瓷的制备主要根据粉末冶金方法通过成型和烧结工序完成.综合半固态金属加工技术、粉末冶金以及21世纪陶瓷成形发展的方向,提出了一种新型成形方法-伪半固态触变成形,从而为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域的应用起到了推进作用.     

Al/SiCp陶瓷基复合材料伪半固态触变成形

在粉末冶金的基础上，结合半固态金属加工技术和陶瓷成形的发展，提出陶瓷基复合材料伪半固态触变成形工艺并且以SiCp为基体，A[σ（Al）=30%]为增塑相，通过该工艺成形卫星角框架制件。结果表明，该工艺成形的零件微观组织比较均匀，HV可达6.43Gpa，应变ε约为0.5%，抗拉强度约为300 MPa，为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域中的应用起到推进作用。     

陶瓷基复合材料伪半固态触变成形及初步成形性能研究

在粉末冶金的基础上,结合半固态金属加工技术和21世纪陶瓷基复合材料成形的发展方向,从而提出了陶瓷基复合材料伪半固态触变成形工艺,并且利用Alp/SiCp两种材料经过不同体积分数混合而得到的复合材料应用该工艺制备出卫星角框架制件.通过金相分析、拉伸等试验方法证明了该工艺成形陶瓷基复合材料是可行的.结果表明,该工艺成形的零件微观组织比较均匀,硬度比较高并且具有一定的塑性,为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域中的应用起到推进作用,同时为该工艺的进一步的研究奠定了基础.     

半固态触变模锻7A04合金的力学性能

采用2000 kN压力机,对半固态7A04合金进行了触变模锻实验.结果表明:半固态触变模锻成形可以获得组织致密、轮廓清晰、充型完整的成形件;半固态触变模锻件的微观组织和力学性能与坯料的制备方法有关,采用SIMA法所获得的成形件的微观组织为晶粒细小、均匀的再结晶组织,因此其组织致密,在拉伸过程中部分晶粒发生塑性变形,断口中多处出现撕裂棱,其力学性能明显好于挤压态坯料;在加热温度为600℃、保温时间为10 min时SIMA坯料模锻件的伸长率和抗拉强度最高,接近于热挤压态棒料的力学性能,优于同等条件下挤压态合金的半固态模锻成形件,其抗拉强度和伸长率分别提高11.8％和78.5％.     

半固态ZL101合金触变成形的本构关系

对半固态ZL101合金坯料进行等温压缩实验,研究变形温度、应变速率对半固态ZL101合金流动应力的影响。结果表明,半固态ZL101合金的流动应力随着变形温度的升高而降低,随着应变速率的增大而增大。DOE实验表明,应变速率对材料的流动应力影响较大。采用遗传算法对半固态等温压缩实验数据进行拟合,得到ZL101合金的本构关系,并将其导入到有限元程序中进行计算,模拟结果与实验结果基本吻合。     

半固态AlSi7Mg合金的触变力学模型研究

采用G1eeble—1500热模拟实验机研究了半固态A1Si7Mg合金的触变力学行为.通过回归分析建立了半固态A1Si7Mg合金在不同温度下的粘塑性本构关系模型；利用自行开发的半固态金属触变成形装置进行了实验研究，并采用建立的本构关系应用DEFORM^TM商用软件进行了模拟计算与实验条件相同的变形过程．由模拟计算与实验结果相比较可知，建立的本构关系模型是合理的，模拟结果与实验结果基本吻合．     

Cu粉粒径对W-40Cu合金伪半固态挤压铸造件性能的影响

采用粒径为10、25、40 μm的金属Cu粉与平均粒度为3 μm的W粉,通过伪半固态触变挤压铸造制备了W-40Cu 合金筒形件.结果表明,在加热温度为1 350℃、挤压力为500 MPa的条件下,减小Cu粉粒径有利于触变挤压铸造成形件力学性能的提高;Cu粉粒径越细,成形件导电性能越好.     

7075铝合金半固态制坯及触变挤压成形

采用热挤压态7075铝合金直接半固态等温处理法制备半固态坯料,研究了坯料制备过程中加热温度和保温时间对组织的影响规律.并以深腔筒形件为研究对象,设计了半固态触变成形模具,研究了 7075高强度铝合金半固态触变挤压成形筒形件不同部位的组织分布规律,并通过能谱分析研究了筒形件各处的组织成分分布.实验得出优化后的制备7075...     

半固态合金触变铸造数值模拟方法的研究

总结了铸造成形过程常用的数值模拟方法，分析了半固态合金触变铸造的主要特点，认为局部网格细化的拉格朗日法比尤拉法更适合于半固态合金触变铸造过程的数值模拟。对其算法进行了探讨，并给出了一个算例。     

2A12/SiCp陶瓷基复合材料伪半固态触变成形研究

在粉末冶金的基础上，结合半固态金属加工技术和21世纪陶瓷基复合材料成形的发展趋势，从而提出了陶瓷基复合材料伪半固态触变成形工艺，并且应用该工艺将2A12铝合金粉末和基体SiC颗粒按不同比例混合而得到的复合材料制备出卫星角框架制件。通过金相分析、拉伸等试验，证明了用该工艺成形陶瓷基复合材料是可行的。结果表明，该工艺成形的零件微观组织比较均匀，硬度比较高并且具有一定的塑性，为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域中的应用起到推进作用，同时为该工艺的进一步研究奠定了基础。     

氢合金化钛合金粉末成形制件技术的发展

综述了氢合金化钛合金粉末成形工艺的研究现状和发展情况。介绍了置氢钛合金粉末成形工艺、成形件的性能以及氢的作用机制。展望了用含氢钛合金粉末成形工艺制备高性能、低成本钛合金制件的前景。     

快速凝固粉末冶金技术制备大块非晶材料

大块非晶合金具有高的强度、硬度等力学性能及优异的磁学性能，具有大块非晶形成能力的合金存在一个过冷温度区间，在该区间内合金呈牛顿流动状态，可以进行超塑成形。阐述了大块非晶合金一系列优异的性能，并对目前大块非晶合金的制备方法进行比较，指出快速凝固粉末冶金技术在该领域内的研究成果与应用价值。     

固态及半固态LY11合金加工图

根据动态材料模型,建立了固态及半固态LY11合金的加工图。利用加工图确定了试验材料热变形的流变失稳区。结果表明,半固态成形时的流变失稳区范围大于固态成形时的失稳区范围,且与应变速率有关。此外,获得了等温压缩试验参数范围内的热变形最佳工艺参数。半固态加工最佳工艺参数是加热温度为560℃,应变速率为0.0010s-1,固态加工最佳工艺参数是加热温度为400℃,应变速率为0.0010s-1。     

AZ40M镁合金的Fields-Backofen模型及加工图

通过热压缩模拟试验,研究了AZ40M镁合金在塑性成形过程中,流动应力随应变速率、变形温度及应变的变化。基于试验的真应力-真应变数据,建立了Fields-Backofen模型,通过优化改进,提出了一种新的模型,并绘制了AZ40M镁合金的加工图。结果表明,在峰值应力前AZ40M镁合金的Fields-Backofen模型预测曲线与试验数据比较符合;改进后的新模型,具有较高的精度,相关系数达到了0.9918,平均相对误差为3.84%,在整个变形阶段的预测曲线与试验数据更加一致。通过加工图分析表明,在变形温度为620~673K,应变速率为0.005~0.05s^-1时适宜该合金的热加工。     

粉末冶金法浸入式发泡制作泡沫铝的试验研究

研究了浸入法制备泡沫铝的发泡新工艺以及工艺参数对发泡效果的影响，得出以工业纯铝粉和而H2粉为原料，制备气泡均匀、孔隙可控的泡沫铝的工艺参数为：浸入温度为680～760℃，浸入时间为10～30s，保温发泡时间为10～60s。研究结果表明，粉末冶金法浸入式发泡制备泡沫铝的效果好、结构均匀、TiH2利用率高，是一种有较好开发前景的新制备方法。     

激光冲击制备铜钨合金触头材料结构及耐蚀性研究

为了提高铜钨合金的使用性能、细化组织、消除合金夹杂、微孔等缺陷,对铜钨合金进行激光冲击处理,分析了激光冲击法制备铜钨合金触头材料的显微组织及相结构,并研究了其电导率和耐磨粒磨损性能。结果表明,激光冲击处理后,组织中的钨粒子得到明显细化,由处理前超过100μm的大颗粒变成尺寸仅为4~7μm小颗粒,且均匀分布,冲击细化层厚度为1002μm;铜钨合金经过激光重熔处理后,相成分并没有改变,说明合金中的铜和钨在激光冲击处理过程中(Ar气氛保护)不发生化学反应,可以最大限度的保持原有的电学特性;激光冲击处理对电导率影响不大,可以满足使用要求;在1 mol/L H2SO4溶液中,铜钨合金激光冲击层的耐腐蚀性能比铜钨合金未处理试样提高了1.38倍。     

半固态A356铝合金触变锻造成形过程有限元模拟

针对高固相率条件下半固态触变锻造成形,开发了一个热力耦合触变锻造模拟模型.对触变锻造成形过程中温度场分布、最高/最低温度分布规律以及成形过程中模具运动速度对成形力的影响规律等,进行了计算和分析.研究发现,在半固态触变锻造成形过程中常伴有低于半固态温度的热加工现象出现,高成形速度会降低成形力,同时也会导致成形坯料的液固相分离.试验验证中最大成形力与模拟得到的最大成形力相吻合的事实表明,所开发的计算模型能较准确地预测触变锻造成形最大成形力, 但成形过程中两者所得到的成形力仍存在一定差异,这表明计算模型还需要一步优化.     

工艺参数对AZ91HP镁合金压铸件晶粒尺寸的影响

研究了浇注温度、模具温度和内浇道速度对镁合金压铸件抗拉强度和晶粒尺寸的影响规律。结果表明，随浇注温度和内浇道速度的升高，试样的抗拉强度先增大再减小，晶粒尺寸则先减小再增大；当模具温度升高时，试样的抗拉强度随着模具温度升高而增大，晶粒尺寸则随之减小。当压铸工艺参数（浇注温度680℃、模具温度为215℃、内浇道速度为70m／s）适宜时，AZ91HP合金标准拉伸试棒的抗拉强度吼稳定在224．2MPa，密度ρ稳定在1．77g／cm^3，晶粒尺寸只有14．4μm。通过线性回归建立了晶粒尺寸和抗拉强度之间的经验关系。