控制結(jié)晶法制半固態(tài)鋁合金顯微組織與變形特性的研究.pdf

1、現(xiàn)有半固態(tài)制備技術(shù)的共同特點(diǎn)是凝固過程中需要強(qiáng)烈攪拌或特殊的預(yù)處理及后處理。這給半固態(tài)制備技術(shù)帶來一些難以避免的不足。本文采用新的方法一控制結(jié)晶法，獲得了ZL101合金初生α相細(xì)小、圓整、分布均勻的顆粒狀組織。采用單向壓縮變形實(shí)驗(yàn)，著重研究了半固態(tài)合金的壓縮變形特性，同時(shí)對(duì)半固態(tài)合金的壓縮變形機(jī)制進(jìn)行了分析。 本文采用不同的澆注方式：改變澆注溫度、澆注高度、鑄型尺寸以及采用冷卻體澆注等，獲得非枝晶顆粒狀組織ZL101合金。研究發(fā)

2、現(xiàn)，接近合金液相線的低溫澆注，配以適當(dāng)?shù)哪虠l件，可穩(wěn)定地獲得理想的非枝晶組織，提高澆注高度有利于初生α相的細(xì)化，但對(duì)初生α相顆粒的圓整度并無明顯影響，當(dāng)鑄型尺寸從φ50mm減小到φ30mm時(shí)，初生α相得到細(xì)化。利用自行設(shè)計(jì)的壓縮變形裝置進(jìn)行自半固態(tài)漿料直接壓縮變形試驗(yàn)，結(jié)果表明：在本實(shí)驗(yàn)條件下，585℃時(shí)顆粒狀組織半固態(tài)漿料的極限塑性達(dá)到33.10％，而普通樹枝晶組織漿料的極限塑性只有27.14％；565℃時(shí)顆粒狀半固態(tài)組織的極限塑性

3、為22.36％，而普通樹枝晶組織漿料的極限塑性為21.36％。實(shí)驗(yàn)是在壓縮變形條件下，顆粒狀初生α相半固態(tài)漿料的變形方式是以液相流動(dòng)為主，附加極少量的初生α相顆粒形狀改變。 為定量地描述ZL101合金的的壓縮變形特性，將控制結(jié)晶法制備的半固態(tài)顆粒狀組織鑄錠機(jī)加工成合適尺寸的試樣，經(jīng)二次加熱部分重熔后，在MTS設(shè)備上進(jìn)行壓縮變形試驗(yàn)，測(cè)定合金的真應(yīng)力一真應(yīng)變曲線。在本實(shí)驗(yàn)條件下，隨著變形溫度的提高，試樣的壓縮變形抗力逐漸降低。對(duì)于