半固态金属成形技术的发展及应用现状

从半固态成形技术的背景、半固态金属浆料的制备、半固态金属的成形工艺等方面论述了半固态金属成形技术的发展及研究现状,并叙述了我国及发达国家半固态金属成形技术的应用现状。介绍了半固态金属浆料的制备方法(如机械搅拌法、电磁搅拌法、应变诱发熔体激活法、粉末冶金法等)、半固态金属的成形工艺方法(如半固态塑性加工:半固态锻造、半固态挤压和半固态轧制等;半固态压铸:流变铸造和触变铸造),并概述了各种成形工艺方法的基本原理及所加工产品的范围。

半固态金属制备原理与应用

综述了半固态金属加工的特点以及主要制备方法。从金属凝固原理出发，结合实验结果论述了半固态金属组织的几种生成机制以及这些生成机制在工程实施中将遇到的困难。

半固态金属成形应用的新进展与前景展望

论述了半固态金属坯料制备工艺、成形工艺、半固态金属成形件的性能和半固态金属成形在一些发达国家应用的最新进展，并展望了半固态金属成形在我国应用的前景及意义。

半固态金属成形技术的研究概况

在合金凝固过程中加以搅拌或通过其它处理，可得到非枝晶结构合金，其凝固组织为球状的等轴晶，这种合金在固相含量６０％以下时流动性好，变形抗力很小。半固态金属成形是将具有上述特殊组织的、固液相共存的半固态坯料加工成所需形状、性能制品的技术，包括半固态锻造、半固态挤压、半固态轧制、半固态压铸等类型。它是７０年代出现的新兴技术，优点显著，前景良好，有望成为２１世纪金属制造关键技术之一。

半固态金属金相图片的计算机定量分析

基于Matlab的图形图像处理功能,开发出半固态金属金相组织的计算机分析软件,用以定量地分析半固态金相组织中的非枝晶组织分数(固相率)及晶粒尺寸。并且以镁合金半固态组织为例,与相关文献和目测结果进行了对比,证明该软件具有测量准确,简单容易,方便快捷,适应广泛等特点。

半固态金属成形的本构关系

将半固态金属成形的本构关系的描述分为低固相率的流变模型和高固相率的应力应变率关系,阐述了其发展过程中具有代表性的材料本构关系,为深入研究半固态金属成形工艺提供了参考。

半固态金属成形过程的数值模拟技术概况

随着计算材料学的日趋成熟以及计算技术的不断提高,金属成形过程的数值模拟技术得到了快速发展,并已经成为当前材料科学研究领域的热点之一。本文介绍了金属成形过程的数值模拟计算方法、半固态成形过程的数值模拟等方面的国内外研究进展,分析了国内外在该领域存在的差距。

半固态金属材料EMS法制备过程中的微观组织相场法模拟

利用相场法模拟了电磁搅拌法(EMS法)制备半固态金属材料(Al-4Cu-Mg合金)过程中微观组织的演变,分析和讨论了宏微观因素,如扰动强度、各向异性强度、固液相中扩散系数比等对微观组织演变的影响。结果表明:界面层厚度的减小,使得固相颗粒的外形轮廓更接近于圆形;固相中扩散系数增加,可以减少微观偏论析的程度;扰动强度越大,初生相的微粒越细,其形态越趋向于球形。

半固态金属触变成形本构关系的研究现状

半固态金属触变成形的本构关系是指半固态金属在触变成形过程中强度随温度、固相率、应变及应变速率等因素而变化的关系。文中对半固态金属触变成形本构关系的国内外研究现状进行了综述,为深入开展这方面的研究提供参考。

半固态金属加工技术研究现状与应用

半固态金属加工 (Semi SolidMetalProcessorSemi SolidMetalForming,简称SSM)是近年来金属加工技术研究的热点。总结了半固态金属成形的组织演变、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。介绍了半固态成形技术的应用范围 。

半固态金属成形应用的新进展与前景展望

论述了半固态金属坯料制备工艺、成形工艺、半固态金属成形件的性能和半固态金属成形在一些发达国家应用的最新进展 。

半固态金属流变仪的研制

根据同轴圆筒旋转法粘度测量原理自行研制了1台半固态金属流变仪,并通过测量甘油的粘度来检验流变仪的测量精度。在3个不同温度下测得的甘油绝对粘度值与标准值接近。用该台流变仪研究半固态A356铝合金的流变特性表明:半固态浆料稳态表观粘度随着剪切速率的增大而下降,且浆料温度越低,伪塑性越明显;当固相率小于10%时,在高剪切速率下浆料呈现出牛顿流体的特征;在连续冷却条件下,半固态浆料的表观粘度随着温度的降低而先缓慢后迅速增大,冷却速度显著影响半固态合金的表观粘度。

半固态金属加工(SSP)分类及新发展

半固态金属加工与固态加工、液态加工，同属金属加工一大领域。由于半固态金属具有特殊属性，即加工温度低（与液态加工比）、变形抗力小（与固态加工比），为高效、低耗实现金属热精密成形提供了一种现实可能。本文就半固态金属加工所涉及的工艺方法进行分类评述，以期推动其理论研究和工业应用，并获得长足的进展。

半固态金属铸造的新进展——注射成形

介绍了半固态金属铸造的最新发展趋势———注射成形 ,它将塑料的注射成形原理应用于半固态金属铸造中 ,集半固态金属浆料的制备、输送、成形等过程于一体 ,较好地解决了半固态金属浆料的保存输送和成形控制等问题。通过简述几种半固态金属注射成形工艺方法的原理及特点 。

半固态金属触变性质及应用新进展

简述了非枝晶结构半固态金属的触变行为并详细讨论了固相颗粒网状结构形成和破坏的原理。触变行为的流变学模型主要包括了依时行为模型和Kumar流变学模型。并给出了描述表象模型的状态方程和动力学方程。对网状组织的形成和破坏函数进行了说明 ,进而讨论了剪切力对固液两相的作用力。对非枝晶半固态金属触变成形的应用现状和最新进展进行了综合评述。

液相线铸造法半固态金属组织特征的相场模拟研究

液相线铸造法是获取均匀、细小非枝晶组织半固态合金浆料的一种新工艺。凝固过程的相场模拟表明,金属凝固组织形成枝晶的趋向随过冷度加大而增强,长大速度随之显著加快。液相线铸造时结晶凝固过程在枝晶形成趋向很小、长大速度较慢的过冷度范围完成,故应得到细小非枝晶组织;液相线铸造法浇注前熔体在液相线温度附近保温,发生双相区等温结晶分解过程,该过程的相场模拟显示,这一分解作用促成大量形核,导致在随后的浇注熔体中生长成大量均匀、细小非枝晶组织;二次加热至双相区,引起部分熔化和重新分解结晶,同理会使组织进一步得到改善。

半固态金属铸造的新进展——注射成形

介绍了半固态金属铸造的最新发展趋势———注射成形 ,它将塑料的注射成形原理应用于半固态金属铸造中 ,集半固态金属浆料的制备、输送、成形等过程于一体 ,较好地解决了半固态金属浆料的保存输送和成形控制等问题。通过简述几种半固态金属注射成形工艺方法的原理及特点 。

非枝晶半固态金属浆料制备技术的现状

叙述了非枝晶半固态金属浆料制备技术的现状和发展概况，介绍了机械搅拌技术、电磁搅拌技术、应变诱导熔化激活技术、剪切冷却辊技术等制备工艺的特点以及应用等方面的内容。

半固态金属铸造工艺的研究现状及发展前景

论述了半固态铸造中的流变行为，非枝晶组织特征，半固态合金材料的制备方法、成形工艺以及工业应用现状。作者认为：半固态铸造新工艺，不仅对降低制造总成本有吸引力，同时为实现铸造生产的创新设计。

半固态金属微结构与流变性的关系

从固体颗粒形态、颗粒大小、聚集程度、聚集体堆积方式4个方面系统地阐述了半固态金属微结构与其流变性的关系.证明了微结构决定流变性,而外部流变因素如剪切速率和剪切时间,是通过改变体系的微结构来影响其流变行为的.