半固态加工技术的最新进展

在综合第十二届合金与复合材料半固态成形国际会议和2012年中国压铸、挤压铸造、半固态加工学术年会基础上,着重介绍了CSIR流变法、气体诱发半固态法、超声法、RheoMetal法、双轴电磁搅拌、平板振动法等几种新的半固态制浆方法;并且展示了半固态成形技术在高合金化铝合金控制凝固与成型方面的应用与进展.     

镁合金液态精密成型研究进展

介绍了镁合金液态精密成型技术的研究进展,包括镁合金熔炼气体保护,熔体净化、细化,镁合金压铸、挤压铸造、消失模铸造和半固态加工的研究成果,展示了镁合金广阔的应用前景.最后,对镁合金液态精密成型技术的发展方向作了展望.     

半固态成形工艺对Sn-Bi合金性能的影响

采用机械搅拌技术制备锡铋合金半固态浆料,研究了搅拌温度、搅拌时间对锡铋半固态合金组织和力学性能的影响.试验结果表明:搅拌速度为320 r/min、搅拌时间为10 min、搅拌温度为145℃时的搅拌效果相对较好,得到了近球形的半固态锡铋合金金相组织,固相颗粒的尺寸较小,分布较均匀.半固态铸造挤压制备温度保险丝的抗拉强度和延伸率与一般普通铸造挤压法相比分别提高了23%和28%;半固态锡铋合金浸润性良好,可以达到温度保险丝的使用要求.     

挤压及半固态等温处理对Al-30%Si合金组织的影响

对Al-30%Si合金进行挤压变形并进行半固态等温处理,以求获得细小、圆整的初生硅颗粒.利用光学显微镜、Image Pro Plus金相分析软件等手段测定处理后的初生硅平均直径和形状因子.结果表明,挤压变形能显著细化初生硅颗粒.而半固态等温处理时,加热温度和保温时间均会对合金组织产生显著影响.在640℃保温10min可获得较佳的合金组织.     

半固态Al—4Cu—Mg合金加工图研究

根据动态材料模型。建立了半固态Al-4Cu—Mg合金加工图．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为加热温度560℃,应变速率0．001s^-1。     

半固态金属塑性加工力学的研究进展

从理论研究的角度论述了半固态塑性加工力学的发展概况,并阐述了其发展中所遇到的障碍。随着现代科技手段的运用,半固态塑性加工力学必将日趋完善,走向成熟。     

半固态合金触变铸造成形充型过程数值模拟的初步研究

根据触变铸造固态合金的流变特性,将半固态合金在触变铸造充型过程的流动简化为均相等温层流流动,并在此基础上建立了连续方程,动量方程和守恒标量方程,开发了适用于半固态合金触变铸造充型过程的数值模拟系统,充型过程的计算机数值模拟,主要是确定充填过程中半固态合金的自由表面形貌的变化。     

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。     

半固态加工Al-Cu合金的微观组织

通过对较高Cu含量的铝合金微观组织的观察,在研究半固态加工的Al-10%Cu、Al-20%Cu和Al-40%Cu合金中初生α-Al枝晶、共晶晶粒和初生θ相的形貌、尺寸的变化规律之后。对半固态加工Al-Cu合金的微观组织形成进行了分析,指出了其形成机理。     

半固态铸轧成形技术的最新研究

半固态加工技术具有高效、节能、近净形生产以及制成品显微组织细化均匀、机械性能好等诸多优点,是21世纪很有发展前景的一种加工方法.铸轧技术是冶金及材料领域的一项前沿技术,是将连续铸造、轧制、甚至热处理等串联为一体,铸出毫米级的薄带坯,经在线轧制后一次性形成工业产品,是短流程的先进加工技术.将高效、节能、短流程的连续铸轧技术与半固态加工技术相结合,得到半固态连续铸轧成形技术,这是一种全方位高效、节能、短流程、近终形的加工方法.文章综述了近年来半固态铸轧成形技术的研究现状,详细介绍了课题组在半固态镁合金铸轧成形技术方面所作的工作,最后预测了该技术的发展前景.     

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.     

基于表观黏度模型的AZ31流变铸轧数值模拟

以AZ31半固态合金为研究对象,应用流体模拟软件Fluent对其铸轧过程进行研究。通过使用简单等温稳态黏度模型、Carreau黏度模型、简单连续冷却黏度模型、黏度不变模型,得到了相应的铸轧温度分布、流场分布以及黏度分布,并进行了比较和分析。结果表明：在特定工况下,为保证出口处的合金刚好凝固而不会造成铸轧不成形或铸轧中断的最佳浇铸温度为880 K,此时Carreau黏度模型最适合AZ31半固态合金的铸轧过程。     

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。     

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％。     

半固态镁合金压铸充型过程的数值模拟研究

在考虑半固态AZ91D镁合金充型过程的压力和速度变化特征的基础上,建立了模拟计算所需要的表观黏度数学模型。采用ProCAST软件,对半固态镁合金压铸充型过程进行模拟,预测卷气、夹杂物产生的可能性,以便优化其工艺参数和工艺方案。结果表明,与全液态镁合金充型过程相比,半固态金属充型平稳,模具寿命长,铸件质量好;改变内浇道和溢流槽的设置位置和数量,还可有效地减少铸件本身内部杂质,提高铸件质量。     

Filling ability of semi-solid A356 aluminum alloy slurry in rheo-diecasting

The effects of slurry temperature, injection pressure, and piston velocity on the rheo-filling ability of semisolid A356 alloys were studied by the reho-diecasting methods. The results show that the slurry temperature of the semi-solid A356 aluminum alloy has an important effect on the filling ability; the higher the slurry temperature, the better is the filling ability, and the appropriate slurry temperature for rheo-filling is in the range of 585-595℃. The injection pressure also has a great effect on the filling ability, and it is appropriate to the rheo-filling when the injection pressure is in the range of 15-25 MPa. The piston velocity also has a great effect on the filling ability, and it is appropriate to the rheo-filling when the piston velocity is in the range of 0.072-0.12 m/s. The filling ability of the slurry prepared by low superheat pouring with weak electromagnetic stirring is very good and the microstructural distribution in the rheo-formed die castings is homogeneous, which is advantageous to the high quality die casting. 2008 University of Science and Technology Beijing. All rights reserved.     

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...     

晶粒细化对半固态Al-7%Si合金流变行为的影响

研究了化学晶粒细化对半固态亚共晶Al-7%Si合金流变行为的影响，添加细化剂为K2TiF6、
K2TiF6+石墨、K2TiF6 + Ti以及Al5TiB，采用Couette同轴圆筒式黏度计测量合金的表观黏度变化，并观
测在不同固相质量分数下试样的微观组织。实验结果表明，化学细化法可有效细化晶粒，明显改善半固态
Al-7%Si合金的流变性能，大大降低其表观黏度；Al5TiB细化效果最明显，K2TiF6 和石墨或Ti的组合较单
一的K2TiF6细化效果显著。