电磁铸造大板坯不平直度形成机制的实验研究

依据电磁铸造大板坯铸造特点,设计了模拟大板坯变形过程的实验装置,通过动态和静态测量了Ａｌ－Ａｌ－４．５Ｃｕ合金（质量分数,％）板坯的不平直度的形成过程及最终的量值。考察了铸坯在不同宽厚比的条件下,不同工艺参数对平直度的影响,结果表明：板坯不平直度主要形成于板坯的凝固阶段;控制板坯表面温度是控制铸坯变形的关键因素。提高宽面在铸坯凝固过程的表面温度。改善宽面表面温度的不均匀性,可以有效地改善大板坯不平     

高频磁场作用下 Al-Si合金初生硅的迁移和分布

通过高频磁场净化试验研究了Al-Si 24%过共晶合金在相同功率,不同净化时间下宏观初生硅相的分布成因及净化效率.结果表明,随着净化时间加长,心部初生硅颗粒逐渐减小、变少,且净化效果也逐渐变佳.采用日本岛津公司EPMA-1600型电子探针探测试样横截面心部硅元素的分布和微观初生硅颗粒的大小,结果表明,当净化时间达到60 s时,心部的初生硅颗粒直径可达1μm,表明对微小非金属夹杂颗粒的去除程度,高频磁场净化法与传统的净化法相比具有无可比拟的效果.     

高频磁场电磁净化试验研究及净化时间的计算

为了更准确的分析高频交变电磁场对金属熔体中的非金属夹杂物的去除效果,本文采用定点加入的方法进行了电磁净化试验研究.结果表明,在磁场频率为20000Hz的试验条件下,当磁感应强度达到0.1T时,尺寸在5 μm的非金属夹杂物在电磁排斥力的作用下从距离熔体表面3 mm位置处开始运动,30 s后可以运动到达熔体表面;对铝合金中非金属夹杂物电磁净化时间进行了计算.     

同构合金化对P型ZrCoSb基高熵half-Heusler合金热电性能的影响

Half-Heusler(HH)合金由于其本身具有较为优异的力学性能和高温热稳定性,已成为目前最具有应用前景的中高温热电材料之一。然而,其本身较高的本征晶格热导率阻碍了热电性能的进一步提升。本文以P型Zr Co Sb_0.85Sn_0.15合金为研究对象,基于同构合金化具有优异P型热电性能的(Nb_0.8Ta_0.2)_0.8Ti_0.2Fe Sb,通过磁悬浮熔炼和放电等离子烧结设计并制备出一种(Zr Co Sb_0.85Sn_0.15)_1-x[(Nb_0.8Ta_0.2)_0.8Ti_0.2Fe Sb]_x(x=0,0.2,0.3,0.4,0.5)高熵HH合金。微观组织分析表明,同构合金化这一策略引入了大量多尺度多衬度的第二相,这将有效增强对声子的散射。其中,当同构合金化含量为0.3时,晶格热导率在923 ...     

TiB2对AlSi10MnMg合金压铸态组织及力学性能的影响

基于TiB₂增强AlSi10MnMg合金压铸件,研究TiB₂颗粒对AlSi10MnMg合金铸件组织及力学性能的影响。结果表明,引入TiB₂降低了预结晶晶粒(ESCs)的尺寸,改善了富铁相的尺寸及形貌,AlSi10MnMg合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率同步提高。当TiB₂添加量为0.018%时,合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率达到160.5 MPa、296.3 MPa和6.7%,较AlSi10MnMg合金分别提高了5.3%、11.5%以及115.9%。试样的拉伸断口观察发现有许多细小的韧窝和较少的撕裂棱,主要断裂机制为韧脆混合断裂。进一步增大TiB₂添加量,韧窝数量减少,断面处脆性断裂比例升高。     

感应凝壳熔炼悬浮驼峰数值模拟研究

采用计算机模拟方法,定量研究了安培·匝、坩埚开缝数、不同合金以及线圈位置对悬浮驼峰高度的影响.结果发现,悬浮驼峰的高度随着加载安培·匝数值的增大而呈线性增高.每增加1 000 A·匝,驼峰高度增加4.2 mm.开缝数小于40时,悬浮驼峰的高度和坩埚开缝数成正比,坩埚开缝数每增加1,驼峰高度增加0.6 mm;开缝数大于40时,悬浮驼峰高度随坩埚缝数增加而缓慢提高.炉料的相对磁导率越小,悬浮驼峰的高度越高;合金的密度越大,悬浮驼峰的高度越低.Ti-48Al-2Cr合金的密度最小,其悬浮驼峰高度最高;Ti-15V-3Cr合金的密度最大,其悬浮驼峰高度就最低.     

连铸结晶器数值模拟的研究现状与发展趋势

随着连铸产业的发展,连铸结晶器的设计与开发变得尤为重要,连铸结晶器数值模拟技术也越来越受到人们的重视.本文介绍了连铸结晶器数值模拟技术的发展历史以及现阶段的研究状况,并总结了现阶段结晶器数值模拟中的关键问题以及相应的处理方法,对结晶器数值模拟技术的发展趋势做了初步探讨.     

高频磁场下制备颗粒增强铝基梯度复合材料

通过向Al-20%Mg2Si-5%Si母合金中加入10%SiO2颗粒,制得颗粒增强复合材料Al-14.9%Mg2Si-10.3%Si-11.8%MgAl2O4,然后重熔母合金和复合材料,利用高频磁场的电磁相分离法分别成功制备了Al-20%Mg2Si-5%Si(样品1)和Al-14.9%Mg2Si-10.3%Si-11.8%MgAl2O4(样品2)两种颗粒增强梯度复合材料.发现加入的SiO2与铝熔体中的铝镁反应形成了MgAl2O4,并通过电子探针证实了该相的存在,除此之外,初生的Mg2Si、Si也富集于试样表面.在此基础上,对两种合金沿径向进行了硬度测量,结果表明:硬度在径向呈梯度分布,满足梯度复合材料外硬内韧的性能特征.     

复合电镀机理研究及最新进展

复合电镀是制造复合材料的一种新方法，在过去的30多年里得到了极大的发展，关于电镀工艺和镀层性能的研究也较为深入，但对镀层形成机理的研究却远远滞后于工艺和性能的研究。本文在综合大量研究工作的基础上，从复合电镀机理研究历史和现状的角度，详细介绍了国内外关于复合电镀机理研究的概况，评述了机理的主要内容和适用范围，给出了相关的数学模型，探讨了机理研究的最新进展，同时展望了今后复合电镀机理研究的方向及其发展趋势。     

阻尼冷却管法制备A356铝合金半固态浆料的研究

介绍了阻尼冷却管法制备A356铝合金半固态浆料工艺的试验装置及其工艺流程,在不同浇注温度下进行了系列试验,并与冷却斜槽法进行了对比分析。结果表明,浇注温度越低,浇注的铸件晶粒尺寸和形状因子数值就越小,晶粒球化程度越高。与冷却斜槽法相比,同一工艺参数下阻尼冷却管法制备的铸件晶粒更为细小和圆整。