AZ31电磁连铸锭的热处理

研究了固溶处理、时效处理以及固溶+时效处理对AZ31镁合金电磁连铸锭组织性能的影响.结果表明,铸锭的各种热处理状态对其组织和力学性能均有不同程度的影响.固溶处理后铸锭的硬度与韧性均有所增加;时效处理后铸锭硬度增加,韧性有所下降;固溶+时效处理后铸锭硬度值(HB)达到51.52,冲击吸收功为3.40 J.固溶处理下得到了较优化的热处理工艺,铸锭的冲击吸收功值和硬度值(HB)分别达到3.75 J和51.60.     

材料电磁加工的现状与未来展望

综述了材料电磁加工的研究现状和未来的发展动向。由于在熔化、精炼、铸造、轧制等连续铸造过程中应用了电磁场,连铸坯的表面质量和凝固组织得到改善。在电镀、金属腐蚀、金属凝固等过程中施加强磁场,改变了溶质的质量传输,提高了产品质量。     

用分离共晶法制备表面复合材料

根据电磁搅拌下定向凝固时形成分离共晶的原理,制备了表面为Ｓｉ和Ａｌ３Ｆ３,Ａｌ３Ｎｉ,Ａｌ６Ｍｎ等金属间化合物的表面复合材料。分析了复合材料的组织,探讨了转速、晶体生长速度等参数与分离层厚度之间的关系。分析了分离共晶层在轴向和周向分布的特点,测定了分离层的耐磨性。     

固液反应合成铝基自生复合材料

利用Ａｌ－Ｍｇ合金液与Ｆｅ３Ｏ４粉末的反应,获得了细小Ａｌ－Ｆｅ相和Ａｌ２Ｏ３分布于铝基体上的复合材料;在离心铸造过程中,利用Ａｌ－Ｍｇ合金液与Ｆｅ２Ｏ３的反应,获得了外层含有初生Ａｌ－Ｆｅ相、内层不含初生Ａｌ－Ｆｅ相的复合材料。分析了复合材料的组织特征和物相组成。     

镁合金的性能、成形技术及其应用研究

综述了目前国内外镁合金的研究进展和应用现状。从塑性、耐蚀性能及高温性能3方面讨论了改善镁合金性能的方法,介绍了镁合金加工成形技术,并展望了镁合金发展和应用的前景。     

等轴球晶凝固多相体系内热溶质对流、补缩流及晶粒运动的数值模拟Ⅱ.模型的应用

利用等轴球晶三相凝固模型模拟了A356铝合金半固态浆料冷却斜槽法制备过程,研究了晶粒密度、尺寸及固相分数的分布与工艺参数的关系．结果表明,在斜槽浇注处晶粒形核密度最大,在斜槽末端晶粒尺寸、固相分数最大,在铸型中这三者的最终分布大致均匀．适当降低浇注温度有助于提高斜槽上形核密度和固相分数及降低晶粒尺寸．此外,还模拟了热溶质对流及补缩流在Al-4％CU（质量分数）合金等轴球晶凝固过程所起的作用,以及晶粒运动及补缩流对合金自由表面和宏观偏析形成的影响．结果表明,凝固初期热对流及补缩流为主导,凝固中期热溶质对流为主导,凝固后期补缩流为主导;晶粒运动受阻程度直接影响自由表面形状,补缩流考虑与否导致完全不同的宏观偏析图．实验测得晶粒尺寸与模拟结果分布较相似,但其绝对值存在较大差异．     

金属液在旋转电磁搅拌器作用下的流动分析

对自行研制的电磁搅拌器中金属液的电磁场和流场进行数值模拟，并进行实验验证。结果表明：在旋转磁场搅拌器作用下，金属液中除存在横截面上的旋转离心流动外，还存在着纵向的大环流，但二者速度不同，前者比后者高出一个数量级：金属液表面的磁感应强度风与电流频率成反比，与输入的电压成正比：金属液所受电磁力的最大值与磁感应强度B0的平方成正比，与频率的n次方成反比，其中1／2≤n≤3／2：n与金属液的电阻率有关，电阻率越小则n越小：对于纯铝n为1／2，对于纯锡和纯铅n为1；金属液的转速与磁感应强度R0成正比，与金属液密度的平方根成反比。     

新的激光快速成形方法及应用

针对目前主要激光快速成形方法的优缺点,提出一种基于三维实体边界分割的激光快速成形新方法.该方法将叠层实体制造(LOM)法主要进行激光二维轮廓线扫描和选择性激光烧结(SLS)法能够加工多种覆膜粉末材料的优点有机结合,能够克服SLS法加工效率低,成形件致密度、硬度、精度和表面粗糙度等性能较低的缺点.利用自主开发的快速成形系统,采用热像仪测温与Ansys模拟激光能量输入模型相结合的方法对工艺参数进行确定,对基于三维实体边界分割激光快速成形方法进行应用研究,实现三维实体的快速成形及金属零件的快速铸造,并通过无模具快速铸造的手段获得金属齿轮铸件.     

电磁分离技术在金属净化中的应用研究进展

阐述了金属液的洁净化在制备基础材料和高科技先进材料中的必要性；对几种电磁场下的电磁分离技术的原理、特点进行了分析，概述了电磁分离技术在金属净化中的应用进展情况，并对各种电磁分离技术进行了初步的评述。     

电磁连铸系统磁场的数值模拟及试验研究

以电磁场理论为依据，建立了电磁连铸成型系统的物理和数学模型，用小线圈法实测了不同电源功率时系统内的磁场强度，得出了结晶器内磁场的分布规律；并且进行了铝合金电磁连铸的成型试验，研究了工艺参数对铸锭表面质量的影响；用有限元法数值模拟了感应线圈位置以及感应线圈与结晶器间距对成型系统内磁感应强度和分布的影响。结果表明：磁感应强度的最大值位于感应线圈的中心位置；感应线圈与结晶器间的距离增大，磁感应强度明显减小，5～10mm的间距对电磁连铸过程较为有利。研究结果表明合理设计电磁连铸系统有利于得到分布合理的磁场，提高电源效率，确定合理的工艺参数可以保证电磁连铸的顺利进行并有利于改善铸坯的内外部质量。