液态异步轧挤制备合金半固态坯机理

对SCR法能高效制备半固态坯基础上,进行了力学分析,认为它是一种异步轧挤的过程,能有效地对正在凝固的枝晶体进行剪切变形,以实现弯曲、分离和破碎的非枝晶组织形成过程;同时,将该过程与集成压合复合,以满足半固态成表大型制件对坯料的需求。     

SIMA法制备AZ91D镁合金非枝晶组织锭料

研究了利用应变诱发熔体激活法SIMA（Strain-Induced Melt Activation）制备AZ91D镁合金半固态非枝晶时的组织转变过程，实验结果表明：具有树枝晶形态的AZ91D合金经20％及30％的预变形后，在半固态升温（540－580℃）或保温（570℃）过程中，其组织形貌由粗化的等轴晶及短树枝晶依次转变为小块状细晶状→团块状→球状大晶粒，另外，在等温热处理过程中，试样内部体系寻求能量最低状态也是组织转变的一个不可忽略的因素，与未预变形的合金制备的非枝晶组织相比较，经预变形处理的试样是较好的半固态成型材料。     

半固态镁合金触变成形技术

论述了镁及镁合金的特性、工艺特点，阐述了半固态镁合金触变成形的关键技术及其计算机数值模拟的最新进展，着重从非枝晶坯料的制备、二次加热重熔、半固态镁合金的触变成形及其计算机数值模拟等四个方面介绍了镁合金半固态成形技术目前的研究与应用现状，并且介绍了当今国内外利用电磁搅拌法和应变诱发熔体激活法SIMA(strain—Induced Melt Activation)制备半固态镁合金非枝晶组织转变过程的最新成果展望了半固态镁台金触变成形技术的发展前景．     

兰因态浆制备技术的新进展

制浆是半固态金属加工的关键环节。论述了半固态金属浆制备技术的发展与现状,提出了制浆产析工艺－－液相线铸造。通过对２６１８及７０７５铝合金的实验研究表明,采用液相线铸造法可以获得均匀、细小的非枝晶,其晶粒尺寸小于５０μｍ,该铸造组织经二次加热后完全转变为均匀、细小的等轴晶,是完全适合触变成型的理想的半固态组织。液相线铸造制浆技术具有工艺简单、投资省、生产效率高、适合大规模工业化生产等优点,尤其对变形     

高熔点合金半固态坯料制备新方法的探索

坯料制备是半固态成形技术中的一个关键问题,以40CrN iMo钢为研究对象,提出了循环淬火法制备半固态坯料的方法.结果表明:通过调整循环次数和保温温度,可以获得较为理想的等轴晶组织,在本实验中合适的工艺参数是880℃保温10m in水冷,循环二次.     

控制浇注法制备半固态坯料的研究

针对半固态成形中需要具有细小颗粒均匀分布的非枝晶坯料以获得流变特性，采用控制形核的方法，制备了具有触变特性的半固态坯料．亚共晶Al—Si合金以不同的浇注温度浇注到永久模中。随着浇注温度的增加，晶粒尺寸和形状成柱状晶的趋势增加．带有金属丝网的试验表明．低温浇注时型壁形核机理起重要作用．675℃以下浇注时，型壁形核的生存率决定了最终结构，包括晶粒尺寸和形貌；浇注温度高于675℃时，其他的形核机理起决定作用．     

半固态合金成形的技术现状与展望

总结了半固态合金成形技术中的组织演变、流变行为以及坯料制备和成形工艺等方面理论与应用研究成果;对半固态成形技术的发展现状与趋势进行了分析和讨论;并从经济和市场需求角度分析半固态成形技术成本问题。指出半固态技术在汽车等领域应用的广阔前景。     

不同等温热处理条件下半固态挤压Mg_2Si/Al复合材料的组织和性能

采用重力铸造和等温热处理半固态挤压的方法制备了Mg_2Si/Al复合材料,并研究了复合材料的组织及性能。结果表明:经过等温热处理后得到了基体α-Al和增强相Mg_2Si双球化的半固态组织,其中,Mg_2Si颗粒呈现球化,α-Al呈现规则球形或椭球形。与普通重力铸造Mg_2Si/Al复合材料相比,等温热处理温度为555℃、565℃和570℃的半固态挤压Mg_2Si/Al复合材料的布氏硬度分别提高了26.09%、39.13%和31.30%。拉伸测试试验结果表明:等温热处理565℃时,半固态挤压Mg_2Si/Al复合材料的抗拉强度达到了274 MPa,延伸率达到了8.75%。     

半固态ZA27合金电磁搅拌工艺及其组织和性能的研究

采用电磁搅拌装置制备ZA27合金半固态浆料,研究不同搅拌参数对非枝晶组织和性能的影响。结果表明;搅拌电流越大,晶粒越细小致密,搅拌时间短不足以打碎、圆整ZA27凝固时的先结晶组织,搅拌时间长,先结晶相易发生聚集长大,导致力学性能下降。搅拌时间10 min左右,ZA27合金的组织和性能较佳。     

半固态ZA27合金电磁搅拌工艺及其组织和性能的研究

采用电磁搅拌装置制备ZA27合金半固态浆料，研究不同搅拌参数对非枝晶组织和性能的影响。结果表明：搅拌电流越大，晶粒越细小致密，搅拌时间短不足以打碎、圆整ZA27凝同时的先结晶组织，搅拌时间长，先结晶相易发生聚集长大，导致力学性能下降。搅拌时间10min左右，ZA27合金的组织和性能较佳。     

AZ91D镁合金半固态加工技术研究进展

半固态加工技术包括半固态浆料或坯料的制备和成形工艺,已经广泛应用于镁合金的加工.AZ91D是镁合金半固态研究及工业应用中最成功的一种镁合金,文中介绍了半固态加工技术及其特点,综述了近年来AZ91D镁合金半固态加工技术的研究现状与进展,包括半固态镁合金的微观组织、成形工艺及其成形件的性能,指出了镁合金半固态加工技术存在的...     

铝合金的半固态成形技术

金属材料的半固态成形是一种能够获得致密组织及高性能零部件的近净成形技术,被认为是一项绿色成形新技术。在简要介绍半固态成形技术研究现状的基础上,着重叙述了作者进行高能超声波制备铝合金半固态浆料、半固态浆料流变压铸成形的试验研究。研究表明,超声制浆及半固态压铸成形工艺适合于铝合金零件的成形制造。含20％Si 的高硅铝合金Al-20Si-2Cu-1Ni经过半固态压铸成形,T6热处理后抗拉强度可达到310MPa,比传统液态压铸提高34％。     

Microstructure evolution of Al-Si semi-solid slurry by gas bubble stirring method

A novel technique of introducing gas bubble stirring during solidification was studied to prepare Al-Si semi-solid slurry. The microstructure evolution of the slurry during slow cooling process after stirring was investigated. The effects of the solidification rate on the microstructure of the semi-solid slurry were investigated under three different solidification conditions. The results show that fine non-dendritic slurry can be obtained using the gas bubble stirring method. Ripening and coarsening of primary Al grains are observed during the slow cooling process, and at last coarsened eutectic Si appears. Primary Al grains with different sizes and eutectic Si are obtained, corresponding to three different solidification rates.     

Performance of Semi-solid Slurry Produced by Twin-screw Stirring Mixer and Rheo-diecasting Process of AZ91D Alloy

The microstructure of semi-solid slurry of AZ91D alloy, which was produced by twin-screw stirring mixer under the different parameters, was investigated. Rheoforming by cold chamber die casting process was performed thereafter. The results indicate that with decreasing of the barrel temperature of the mixer and the pouring temperature of molten Mg alloy, the solid fraction of semi-solid slurry increases and the size of non-den-dritic grains becomes smaller. While the shear rate increases, the solid fraction of semi-solid slurry decreases. The tensile strength and elongation of metal rheoformed by die casting are higher by about 37% and 44% respectively than those produced by conventional liquid die casting.     

半固态挤压成型的研究现状

半固态挤压成型是集半固态加工与挤压成型为一体,利用半固态合金浆料的流变性能进行充型,并在压力作用下凝固成型的一种材料加工新技术。介绍了半固态挤压成型的原理及特点,阐述了半固态挤压成型在挤压合金方面的研究现状及其发展前景。     

半固态成形感应加热的试验研究

金属半固态成形技术是20世纪70年代发展起来的一种新的金属成形技术,该技术与传统的金属成形技术相比具有能消除气孔、缩孔,提高零件的机械性能及模具寿命,减少凝固收缩,提高零件尺寸精度等优点,被称谓“21世纪金属成形技术”。本文介绍了金属半固态成形技术,并对该技术中的关键问题－二次加热进行了研究。研究结果表明,适当的感应加热工艺能满足金属半固态成形技术中的二次加热的技术要求。     

Numerical simulation of the preparation of semi-solid metal slurry with damper cooling tube method

In semi-solid forming process, preparing the slurry with rosette or globular microstructure is very important. A new ap- proach named the damper cooling tube method (DCT), to produce the semi-solid metal slurry, has been introduced. To optimize the technical parameters in designing the apparatus, the finite volume method was adopted to simulate the flow process. The temperature effects on the rheological properties of the slurries were also considered. The effects of the technical parameters on the slurry proper- ties were studied in detail.     

半固态A1-10%Cu合金流变行为

利用同轴双筒流变仪研究了半固态Al-10％Cu合金的流变行为,发现在连续冷却试验中,被剪切半固态合金浆液的表观粘度随着固相分数以及冷却速度的上升而增加,随切变速率的上升而下降;在等温试验中,其表观粘度随等温时间的上升而下降,大约1000s后达到“稳态”值。     

Numerical simulation on the rheo-diecasting of the semi-solid A356 aluminum alloy

The effect of injection pressure, piston velocity, and the forming temperature of semisolid slurry on the filling behavior of the semi-solid A356 aluminum alloy was investigated by simulation methods. The simulation results show that these processing parameters have an important effect on the filling behavior of the semi-solid A356 aluminum alloy. The slurry flows steadily in the cavity when the injection pressure, the piston velocity, and the forming temperature are low, but it is prone to turbulent flow w...