锌铝合金热型连铸定向凝固的组织和性能

热型连铸锌铝合金线材定向凝固实验研究结果表明 :热型连铸锌铝合金线材显微组织为定向生长的平行柱状枝晶。共晶合金ZA5共晶的枝晶都由多层片状β和η两相构成 ,过共晶合金的组织为先共晶相枝晶和枝晶间共晶 ,与普通铸造材料相比 ,抗拉强度和硬度显著提高 ,但伸长率有所下降。从ZA5到ZA12、ZA2 2和ZA2 7,强度依次递升 ,其中ZA2 7的综合力学性能最佳。退火可使枝晶偏析减少 ,虽然强度略有降低 ,但塑性可得到改善     

热型连铸锌铝合金的缺陷形成与机理

对5种典型锌铝合金在热型连铸工艺条件下的连续定向凝固进行了研究, 探讨该工艺下锌铝合金线材表面缺陷的产生机理, 并对部分缺陷的组织结构进行了显微分析. 结果表明 只有金属液压头、型口温度、拉铸速度和冷却条件诸工艺参数在一定范围内的协调配合, 才能拉铸出表面光滑的锌铝合金线材. 不合理的工艺参数将导致热裂、表面粗糙、糊状型口和拉漏等缺陷. 固液两相区的形状和位置对上述缺陷的形成有重要影响, 当固液两相区位于型口或型内时, 凝固界面将向型内凸入, 如果剩余液体不能抵消凝固收缩, 就会出现表面粗糙; 若凝固界面深入型内较多, 则使型内凝固的铸锭摩擦力过大, 形成热裂; 固液两相区移至型外, 凝固界面将变成平面, 容易发生拉漏.     

锌铝合金热型连铸的工艺方法

就热型连铸工艺条件下对具有共晶、包晶和共析转变的5种典型锌铝合金的连续定向凝固进行了研究,找出了各种合金的最佳工艺参数配合范围.研究表明引锭操作是热型连铸工艺的关键环节,型口温度、拉铸速度、冷却条件、合金成分和液位压头对铸锭表面质量有直接影响,型口位置的固液区存在着热和力的平衡.只有通过调节工艺参数,维持固液界面的良好位置,才能拉铸出表面光滑的线材.     

锌侣合金热型连铸定向凝固的组织和性能

热型连铸锌铝合金线材定向凝固实验研究结果表明：热型连铸锌铝合金线材显微组织为定向生长的平行柱状枝晶。共晶合金ZA5共晶的枝晶都由多层片状β和η两相构成,过共晶合金的组织为先共晶相枝晶和枝晶间共晶,与普通铸造材料相比,抗拉强度和硬度显著提高,但伸长率有所下降。从ZA5到ZA12、ZA22和ZA27,强度依次递升,其中ZA27的综合力学性能最佳。退火可使枝晶偏析减少,虽然强度略有降低,但塑性可得到改善。     

Zn-Al合金热型连铸定向凝固的晶体生长机理

对热型连铸条件下Zn-Al系列合金引锭时的晶体形核和随后的本的竞争生长过程进行了探讨,组织观察表明,单向热流条件下引锭端部生核的晶粒当其枝晶择优生长方向与热流方向一致时才能生长,其它取向的晶粒逐渐被淘汰,合金的凝固特性对选晶过程有极大的影响,ZA5和ZA8合金由于凝固范围窄,晶体直接由引锭端部的晶粒通过竞争生长获得柱状晶组织,ZA12,ZA22和ZA27含Al量高,凝固范围宽,其平行柱状晶组织是从引锭端部的等轴晶区发展而来的。     

获得连续定向凝固铸锭的研究

研究表明,将定向凝固与连续铸造相结合,而开发出的一种可连续获得任意长度、有定向凝固组织铸锭的方法,工艺是可行的。所获得的铸锭成份均匀、表面光洁,且具有定向凝固组织,使其机械性能明显提高。     

铸铁电渣感应连续定向凝固的试验研究

将电渣重熔、感应加热、连续铸造、定向凝固技术综合到一起,桅电渣感应连续定向凝固装置,利用该装置对亚共晶成分的铸铁进行了试验研究。结果表明,电渣感应连续定向凝固方法可以稳定地进行铸铁的连续定向凝固;电渣感应连续定向凝固过程可用铸型内的温度分布来控制与监测;工艺参数的相互匹配是稳定电渣感应连续定向凝固过程的关键因素。     

锌铝合金凝固缺陷数值分析

为了很好地了解锌铝合金凝固过程产生的缺陷,建立了普通金属型铸造实验条件下的大直径(114mm)锌铝合金的几何及物理模型.利用有限元方法对凝固过程的缩松情况进行了模拟和分析.与实际铸造条件下铸锭的内部缩松情况进行了对比,数值模拟结果的准确性得到了验证,为提高凝固锌铝合金材料的铸造质量提供了一定的依据.     

电磁搅拌法连铸半固态铝合金及其凝固组织分析

采用电磁搅拌连续铸造装置,制备具有触变性非枝晶组织的半固态铝合金圆棒。棒料内部组织形貌为具有类圆形轮廓的初生相晶粒浸润在细共晶体中,与传统的凝固枝晶组织有显著差异。对半固态非枝晶组织的演化机理进行了探讨,结果表明处于交变电磁场中的金属液体,可视为导电介质流,它与磁场交互作用,在导电介质流中产生彻体力。半固态非枝晶组织是在晶体正常的形核和长大过程中,受彻体力强烈的混合抑制作用而形成的。     

水平热型连铸定向凝固设备研究

设计制造了氩气气氛保护下的水平热型连铸定向凝固设备,该设备将水平连续铸造与定向凝固技术结合起来,集熔炼、保温、净化、凝固于一体,可制备出表面光洁、质量优异的定向凝固线材。介绍了该设备的结构组成、工作原理。     

MICROSTRUCTURE ANALYSIS AND MECHANICAL PROPERTIES OF Zn—Al ALLOY ROD PRODUCED BY HEATED MOLD CONTINUOUS CASTING

The new technology of continuous casting by heated mold was used to produce directional solidification ZA alloy lines to eliminate the inter defects of these lines and increase their mechanical properties. The results are as follows: (1) The microstruc-ture of the ZA alloy lines is the parallel directional dendritic columnar crystal. Every dendritic crystal of eutectic alloy ZA5 was composed of many layer eutectic β and η phases. The micro structure of hypereutectic ZA alloys is primary dendritic crystal and interdendritic eutectic structure. The primary phase of ZA8 and ZA12 is β, among them, but the primary phase of ZA22 and ZA27 is a. (2) Through the test to the as-cast ZA alloy lines made in continuous casting by heated mold, it is found that the tensile strength and hardness increase greatly, but the elongation decreases. With the increase of aluminum amount from ZA 5 to ZA 12, ZA22 and ZA27, the tensile strength increases gradually. ZA27 has the best comprehensive mechanical properties in these     

热型连铸Cu-Cr合金铸态下的组织与性能

用热型连铸法制备过共晶Cu-Cr合金线．探讨了其在铸态下的微观组织形态、力学性能和导电性能。结果表明：随着含Cr量的增加，Cu-Cr合金的抗拉强度增加，拉铸速度增加，Cu-Cr合金的导电性增加。     

热型连铸超弹性CuAlNi合金丝的拉伸疲劳性能

用热型连铸法以不同速度连铸了φ1．5的柱晶CuAlNi合金丝,研究其拉伸疲劳性能。结果显示:铸态下,连铸速度由240mm／min提高到360mm／min时合金丝由于晶粒细化提高了疲劳寿命;铸态下少量γ2对拉伸疲劳没有显著影响;疲劳拉伸中柱晶晶界开裂,阻隔了疲劳裂纹扩展,降低了疲劳裂纹对表面缺陷的敏感性,有利于提高疲劳寿命。     

Simulation and control model for interactions among process parameters of directional solidification continuous casting

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｔｉｓｗｅｌｌｋｎｏｗｎｔｈａｔｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｃｒｙｓｔａｌｓ,ｓｕｃｈａｓｃｏｌｕｍｎａｒｇｒａｉｎｓ ,ｆｉｂｅｒｒｅ ｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｎｄｓｉｎｇｌｅｃｒｙｓｔａｌｍａｔｅｒｉａｌｅｔｃ ,ａｒｅｕｓｅｄｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙｆｏｒｓｏｍｅｅｓｐｅｃｉａｌｐｕｒｐｏｓｅｓ .Ｈｏｗｅｖ ｅｒ ,ｔｈｅｓｅｍａｔｅｒｉａｌｓａｒｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏ ｐｒｏｄｕｃｅ .ＴｈｅＤＳＣＣｐｒｏｃｅｓｓ (ｄｉ…     

热型连铸Cu-Cr合金的组织和性能

用热型连铸法制备过共晶Cu-2.03%Cr合金线,探讨了其在铸态下的微观组织形态、力学性能以及其电导率与热处理时间、温度的关系。结果表明:Cu-2.03%Cr合金具有良好的综合力学性能和导电性能;热处理后电导率显著的增加。     

下引连铸Cu-Ag合金拉拔过程中组织与性能演变

采用下引连铸工艺制备了d 11 mm Cu-4%Ag合金棒坯,棒坯具有高轴向取向柱状晶组织,表面质量良好,断后伸长率达到35.0%,可直接进行拉拔加工成d 0.04 mm微细丝,无中间退火的累积冷变形量达99.998%。拉拔过程中,在一般变形阶段,棒材变形机制为位错滑移,形成了较多的位错胞,晶内发生微区晶体转动,随应变量增大,剪切变形程度加剧,晶内形成了较多的切变带;在大变形阶段,通过各种动态回复机制如纳米孪晶、位错墙的亚晶化,层状界面,实现大塑性变形。随着变形量的增加,棒材的抗拉强度和硬度分别由铸态的245 MPa和63.4 HV增加至变形量99.7%时的655 MPa和187 HV,而导电率由90.3% IACS则降低至82.2% IACS。上述下引连铸-连续拉拔加工方式制备Cu-Ag合金微细丝材具有短流程、高效率的优势,提供了新的思路。     

In-situ composite Cu-Cr contact cables with high strength and high conductivity

In order to develop a new type of contact cable with high strength and high electrical conductivity, Cu-Cr alloy series were selected as materials and Cu-Cr alloy castings were produced by means of directional solidification continuous casting (DSCC) process. The results show that the fibrillar strengthening phase, 13-Cr, orderly arranges among the copper matrix phase along the wire direction; and a microstructure of in-situ composite forms, which retains the basic property of good conductivity of the copper matrix and meanwhile obtains the strengthening effect of [3-Cr phase. The production technology as well as the mechanical property, electrical property, and synthetic property of the in-situ composite contact cables was discussed.