国家高技术研究发展计划(2007AA03Z557)
- 作品数:12 被引量:83H指数:5
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- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 超声振动对半固态铝合金浆料含气量的影响被引量:2
- 2010年
- 在不同的温度以及不同的初始含氢量下对A356铝合金熔体实施超声振动,通过定量测氢仪直接测定含氢量,研究了超声振动在制备半固态A356浆料时对熔体含气量的影响及除气效果。结果表明,对A356液相线温度(615℃)以下20℃以内的半固态浆料,超声振动具有除气作用,最大除气率达15%左右。初始含氢量低时,半固态熔体的超声除气效率降低。熔体氩气除气结合半固态超声振动除气效果最好,含氢量可降至0.12cm3/100gAl以下。对在常压下制备的液态及半固态浆料凝固试样,气缩孔率随熔体含氢量的降低而减小,试样密度随含氢量的降低而增大。
- 马倩倩吴树森毛有武朱泽明
- 关键词:超声振动半固态铝合金含氢量除气
- 稀土对过共晶Al-Si合金中共晶Si变质效果的热分析被引量:4
- 2010年
- 利用热分析系统研究了稀土对Al-20Si-1.5Cu-1Ni-0.4Mg合金中的共晶Si变质效果。在保持初晶Si变质剂P的加入量为0.08%时,对共晶Si变质剂RE的不同加入量下的热分析曲线和金相组织进行了研究。结果表明,随着RE加入量的增加(≤0.6%),共晶Si逐渐从长针状转变为弥散的短杆状,晶粒尺寸减小,共晶生长温度tEG不断降低,共晶生长温度差值ΔtEG不断增大,变质效果越来越好。当RE加入量超过0.6%时,tEG开始上升,ΔtEG开始减小,变质效果变差。共晶生长温度差值ΔtEG与共晶Si的稀土变质效果之间有良好的对应关系。
- 谭玉雯吴树森曾勇毛有武
- 关键词:稀土变质热分析
- 镁及复合变质对高硅铝合金的热膨胀及力学性能的影响被引量:3
- 2009年
- 研究了Al-20Si-2Cu-1Ni-xMg合金的热膨胀性及其组织与性能。结果表明,Mg含量在0.4%左右时,P与RE复合变质的高硅铝合金热膨胀系数为17.4×10-6℃-1;T6热处理能够显著提高含Mg合金的抗拉强度,Mg含量为0.4%左右时抗拉强度达到最大值。加Mg后在热处理时析出Mg2Si等弥散强化相是强度提高的主要原因。采用P-RE复合变质时,能同时细化初晶Si及共晶Si,但Mg含量对初晶Si的P变质效果的影响不明显。高硅铝合金的拉伸断口形貌表现为铝基体的韧性断裂和Si颗粒的脆性断裂共存的混合断裂方式。
- 吴树森钟鼓姜华文万里安萍毛有武
- 关键词:高硅铝合金显微组织变质热膨胀
- 超声振动对过共晶Al-Si合金半固态浆料凝固组织的影响被引量:28
- 2008年
- 研究超声振动制备过共晶Al—Si合金半固态浆料中工艺参数对半固态浆料组织的影响规律。利用A390铝合金熔体,超声振动至液固相线温度区内制浆,研究超声振动时间、振动后保温及空振比等不同条件下半固态浆料的组织变化。结果表明:超声振动后初晶Si可细化到20pm左右;浆料在保温过程中,初晶Si粒以8ixm/min的平均速度快速长大,2min内初生Si晶粒仍保持较好的圆整度:2min后初生Si晶粒慢慢恶化;在1℃/min的冷却速度下,在0.5~10min的振动时间范围内,初生Si以小于2.5um/min的速度缓慢长大;当超声振动的空振比为0.5时,初生晶粒的细化效果最好。
- 赵君文吴树森毛有武安萍
- 关键词:超声振动过共晶半固态浆料
- 含稀土高硅铝合金的组织特征被引量:7
- 2010年
- 为深入研究含稀土(RE)高硅铝合金的组织特征,将质量分数为0.08%P和质量分数为0.6%RE复合变质Al-20%Si-2%Cu-1%Ni-xMg(x=0.4%,0.8%)高硅铝合金浇入金属模具中成形.通过光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等测试方法,分析了该合金的相组成.结果表明:合金中生成Mg2Si相、Al-Si-Cu-Ni-RE相、AlCuNi相、AlFeMnSi相等金属间化合物;合金中加入质量分数为0.6%RE能较好地变质共晶Si,但过剩的RE易生成针状的Al-Si-Cu-Ni-RE相,该富RE五元化合物的形态在T6热处理前后变化不明显;T6热处理后合金中粗大的AlCuNi相粒状化,且分布较均匀.
- 钟鼓吴树森姜华文万里
- 关键词:高硅铝合金稀土金属间化合物
- 耐热低膨胀高硅铝合金的成形与性能被引量:5
- 2010年
- 利用超声振动半固态流变压铸成形的方法制备出含20%Si的AlSiCuMgNiRE合金,研究了这种合金的组织、高温性能及热膨胀性能。结果表明,P与稀土复合变质的高硅铝合金,300℃的高温抗拉强度达到167MPa,室温强度达到310MPa;25~300℃内的热膨胀系数为17.4×10^-6(1/℃)。添加2%Fe的高硅铝合金,由于针状富Fe相割裂基体,力学性能大幅度降低。而通过超声处理可改变富Fe相的形态,其室温及高温力学性能提高。
- 吴树森钟鼓姜华文万里安萍毛有武
- 关键词:高硅铝合金高温性能显微组织变质热膨胀
- 间接超声振动制备ZL201铝合金半固态浆料被引量:2
- 2011年
- 采用间接超声振动方法,即工具头在盛熔体的金属杯外面进行超声振动,制备ZL201铝合金半固态浆料。主要研究了启振温度和振动时间对浆料微观组织的影响,以及超声振动作用下整杯浆料的初生晶粒分布。结果表明,在液相线以上附近温度,对熔体进行60s左右的间接超声振动,可以获得平均晶粒直径为67μm,形状系数为0.56的半固态浆料。在60s的振动时间内,晶粒平均直径和形状系数呈现出一直增大的趋势,但是60s后平均形状系数有所降低。整杯浆料中各处浆料组织基本均匀一致,顶部和底部晶粒的平均直径略大于中部。在靠近杯壁1~3mm的区域发现大量游离晶核,表明间接超声振动还具有高频机械振动的效果。
- 戴维吴树森吕书林林冲万里
- 关键词:铝合金半固态浆料空化效应
- 高硅铝合金初晶硅变质效果的热分析研究被引量:9
- 2009年
- 利用新开发的热分析技术研究了Al-20Si-1.5Cu-1Ni-0.5Mn合金的初晶Si变质效果。通过对不同的P变质剂加入量和保温时间下的热分析曲线和金相组织的分析表明,随着P加入量的增加(≤0.08%),初晶Si平均晶粒尺寸减小,初晶生长温度TG及其差值ΔTG不断增大;在变质处理后不同的保温时间下平均晶粒尺寸及ΔTG都变化不大。初晶生长温度差值ΔTG与平均晶粒尺寸具有很好的对应关系,ΔTG可以作为初晶Si变质效果的评判依据。
- 吴树森曾勇毛有武钟鼓姜华文
- 关键词:铝合金热分析晶粒大小
- 半固态流变压铸Al-20%Si合金充型能力的研究被引量:5
- 2010年
- 在合金液相线温度附近,对Al-20%Si高硅铝合金施加高能超声振动,制得具有一定固相率的半固态浆料,并流变压铸成形为蛇形试样。通过正交实验法,研究了压射压力、压射速度和浇注温度对半固态流变压铸Al-20%Si合金充型能力的影响。结果表明,在本试验条件下,工艺参数影响充型能力的强弱依次为:充型压力,压射速度,浇注温度。充型能力随充型压力增大而提高,随压射速度的增大,充型能力先提高后降低。浆料浇注温度在700~680℃间变化时,合金充型流动长度的差别不大。根据正交实验分析,得到最佳充型能力的工艺参数:充型压力为80MPa,充型速度为2.5m/s左右,浆料浇注温度为690℃,流变压铸Al-20%Si半固态合金可达到最大充型长度2118mm。合金的非平衡凝固使得组织中出现了初生α-Al,且试样前端组织较靠近料柄部分更为细小均匀。
- 钟鼓吴树森万里秦斌
- 关键词:高硅铝合金超声振动流变压铸充型能力
- 高能超声波制备铝合金半固态浆料技术的研究被引量:21
- 2009年
- 研究了高能超声波制备半固态金属浆料的技术,包括制备工艺流程、非枝晶组织的生成机理,以及典型铝合金半固态浆料的制备工艺与组织。结果表明,采用超声波功率为1.2kW、频率为20kHz的钛合金振动头直接振动金属液的条件下,用0.5min左右的时间制备出铝合金半固态浆料。由于高能超声波在金属熔体中产生的声空化和声流的共同作用,制备出细小、圆整的非枝晶颗粒的半固态浆料。所制备的A390浆料在无P变质条件下初晶Si可细化到20μm左右;ZL101浆料的初晶α-Al非枝晶组织较圆整、细小,晶粒尺寸为80μm左右。
- 吴树森赵君文万里毛有武安萍
- 关键词:超声波振动半固态铝合金