7075 Al合金液相线半连续铸造组织及形成机理

研究了液相线半连续铸造法制备 ７０７５ Ａｌ合金半固态浆料的组织．合金熔体在常规铸造温度（７２０℃）下浇注获得的锭坯边部是粗大的枝晶，中间部位组织极不均匀；在接近液相线温度（６４２℃）保温 ３０ ｍｉｎ后的铸造组织较好，中心部位和边部组织的差异较小．在液相线温度附近（６３８℃）保温后进行半连续铸造获得的锭坯中心和边部组织均是均匀、细小的近球形组织． 一次冷却强度的降低、二次冷却强度的增大和铸造速度的减小有利于均匀、细小的近球形组织的形成．熔体中大量内生形核和固－液界面成分过冷的降低有利于上述组织的形成．结果表明，液相线半连续铸造是一种有效的半固态浆料的制备方法．

近液相线半连续铸造非枝晶A-356合金半固态触变成形

采用电子显微镜、扫描电镜及电子拉伸机 ,研究了液相线半连续铸造法制备的A35 6合金半固态浆料的组织 ,重熔加热的合金组织 ,经触变成形及固溶时效处理后的组织与性能·结果表明 ,触变成形并经热处理后的A35 6合金 ,析出相为Al3 Si,AlSi等化合物 ,其性能得到显著提高·经触变成形得到的汽车用轴瓦盖毛坯 ,其σb 值达到 2 81 2MPa ,δ5达到 13 8% ,此结果为用近液相线半连续铸造法制备非枝晶A35 6合金触变成形的深入研究奠定了基础·

液相线半连续铸造A356铝合金触变成形的组织与性能

研究了液相线半连续铸造法制备A356铝合金半固态浆触变成形并经固溶时效处理后的组织与性能。结果表明,触变成形与热处理后的A356件,其σb值达到238MPa,δ5达到17%,此结果为液相线半连续铸造A356铝合金触变成形的深入研究奠定了基础。

液相线半连续铸造112合金的二次加热

用电阻炉恒温加热的方法对液相线半连续铸造法制备的 112合金进行了二次加热试验· 结果表明 ,由于铝合金黑度小 ,吸热慢 ,热导率大 ,传热快 ,在加热过程中 ,试样内部温度分布均匀 ,最大温差不超过 3℃ ,且加热速度快 ,在炉温为 70 0 ,740 ,80 0℃时 ,分别加热 2 1,18,15min后铸锭即可达到半固态状态 ,恢复良好的触变性 ,得到均匀、细小、球化的组织 ,完全适于半固态加工·

液相线半连续铸造7075铝合金半固态组织演变

研究了液相线半连续铸造法生产的 70 75铝合金半固态浆料二次加热时组织的演变和主要合金元素的分布·结果表明 ,液相线铸造 70 75铝合金在相同加热温度下 ,随着保温时间的延长 ,晶粒尺寸与球化倾向增大 ;在相同保温时间下 ,随着加热温度的升高 ,晶粒尺寸与球化倾向也增加·加热温度 5 80℃左右 ,保温时间在 15～ 30min之间 ,和加热温度 6 0 0℃左右 ,保温时间在 5～ 15min之间 ,可以将半连续铸造锭坯中的蔷薇状和近球状组织转化为球形晶粒 ,晶粒的平均直径范围为 4 0～ 5 5 μm ,完全适合于半固态加工·液相线铸造 70 75铝合金二次加热组织中 ,主要合金元素Mg分布比较均匀 ,Cu在晶界处偏集严重 ,Zn在晶界偏聚较小·根据实验结果分析了液相线铸造 70 75铝合金在二次加热过程中组织演变机理·

356铝合金液相线半连续铸造组织的研究

研究了液相线半连续铸造条件对 35 6铝合金组织的影响·结果表明 ,合金熔体在常规铸造温度 (72 0℃ )下浇注获得的锭坯边部和中心部位的组织都是粗大的枝晶 ,极不均匀 ;在略高于液相线温度 (6 2 5℃ )保温 30min后的铸造组织边部是细小枝晶组织 ,中心部位是均匀的近球形晶粒组织 ;在液相线温度 (6 15℃ )保温后进行半连续铸造获得的锭坯中心和边部组织均是均匀、细小的近球形组织 ,晶粒的平均等积圆直径为 2 5～ 35 μm ,平均圆度为 1.75～ 2 ·另外 ,一次冷却强度的降低、二次冷却强度的增大和铸造速度的减小有利于均匀、细小的近球形组织的形成·

近液相线半连续铸造过程中A390合金初生硅的形成机理

采用近液相线半连续铸造技术制备A390合金坯料,对铸锭显微组织进行金相观察,采用图像分析软件Image-ProPlus计算晶粒尺寸,研究浇注温度从高于液相线(650℃)100℃至10℃范围内变化对A390合金初生硅尺寸形貌的影响。结果表明:近液相线半连续铸造时,较低的浇注温度以及较均匀的温度场有利于均匀形核,同时减小熔体中Si的浓度梯度,从而消除Si原子聚集成团的条件,抑制初生硅的生长;因此,仅控制近液相线半连续铸造的工艺参数即可改善A390合金半固态坯料中初生硅尺寸形貌,这是制备过共晶铝硅合金半固态坯料的简单、可行、高效和低成本的方法。

液相线半连续铸造112Al合金的组织

液相线半连续铸造是 1种先进的半固态浆制备方法。考察了铸造温度、冷却强度及铸造速度对液相线半连续铸造法制备 112铝合金半固态浆料组织的影响。合金熔体在常规铸造温度 (690℃ )下浇注获得的锭坯边部是粗大的枝晶 ,中间部位组织极不均匀 ;在接近液相线温度以上 (60 5℃ )保温 2 0min后浇注的铸造组织较好 ,中心部位和边部组织的差异较小。在液相线温度 (5 88℃ )保温 2 0min后进行半连续铸造获得的锭坯中心和边部组织元均是均匀、细小的近球形组织。降低一次冷却强度、增大二次冷却强度和减小铸造速度均有利于均匀、细小、等轴的半固态组织的形成。结果表明 ,液相线半连续铸造能有效地制备

近液相线半连续铸造AZ91D镁合金微观组织研究

用近液相线半连续铸造法制备出具有球状和蔷薇状晶粒的AZ91D合金坯料 .考察了铸造速度对合金微观组织的影响 ,以及对铸锭边部和中心组织差异的影响 .实验结果表明 ,随铸造速度的增加 ,铸锭逐渐趋向枝晶化 ,边部和中心组织差异经历了由小到大 ,再由大到小的变化 .

液相线半连续铸造A356铝合金二次加热合金组织与工艺

采用电子显微镜及图象分析仪,研究了液相线铸造A356铝合金在二次加热过程中的组织变化。结果表明,在固液两相区内,随着加热温度的升高,α相的生长和球化的速度变快。二次加热最佳工艺制度为590℃下保温10min,此时,晶粒平均等级圆直径为38.5μm,晶粒平均圆度为1.92。

Al-Mg-Si-Cu合金近液相线半连续铸造组织研究

采用近液相线半连续铸造方法制备了Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金半固态锭坯,研究了浇注温度和铸造速度对锭坯微观组织的影响.合金熔体在750℃下浇注,组织不均匀,边部是细小的晶粒,1/2半径和中心部位是粗大的枝晶,最小晶粒直径25μm,最大晶粒直径达220μm;660℃保温后浇注,可以获得适合半固态加工的均匀、细小的近球形组织,锭坯中心和边部组织差异小,平均晶粒尺寸为36.5μm;铸造速度达150 mm/min时有利于均匀、细小的近球形组织形成.结果表明,对于Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu铝合金采用近液相线半连续铸造可以获得理想的半固态浆料.

A356铝合金近液相线半连续铸造工艺试验研究

选用正交试验法,研究了A356铝合金近液相线半连续铸造工艺参数的影响。指出冷却强度是晶粒细化的最主要因素,极差为12.17,可信度达到99%,其次是铸造速度与保温时间。最佳工艺参数为:保温温度625℃,保温时间10min,铸造速度145mm/min,冷却强度0.075m3/min水流量。其晶粒平均等积圆直径为30.82μm;最小直径9.75μm,最大直径87.62μm。

液相线半连续铸造7075铝合金的热处理性能

液相线半连续铸造是一种先进的半固态浆制备方法 ,本文研究了液相线半连续铸造70 75Al合金触变成形后的热处理工艺 .结果表明 ,固溶时间对合金力学性能的影响是显著的 ,时效时间对合金的力学性能也有较大的影响 ,固溶与时效处理对合金的强化是综合作用的结果 ,适当延长固溶与时效时间能有效提高合金的抗拉强度 ,70 75合金经 4 75℃ ,1 2h固溶淬火 ,1 4 0℃ ,2 2h时效之后 ,抗拉强度为 4 74 8MPa。

液相线半连续铸造7075铝合金触变成型力的工程法求解

采用工程法和近似塑性条件dσr=dσz,并将接触面假设为混合摩擦条件 ,对液相线半连续铸造法获得的70 75铝合金半固态浆料的触变成型力进行了计算。计算结果表明 :在变形的开始阶段 ,成型力为 32kN ;在变形的终了阶段 ,成型力为 6 6 7.0 9kN ,与实测结果 72 1kN基本符合。

AlSi_7Mg合金液相线半连续铸造合金组织

采用液相线半连续铸造法,研究了AlSi7Mg铝合金的铸造显微组织.在液相线温度下半连续铸造AlSi7Mg铝合金铸造组织为均匀、细小的近等轴晶组织,晶粒平均等级圆直径为34.5μm,最小直径为5.8μm,最大直径为92μm.晶粒平均圆度为1.88,最小圆度为1.18,最大圆度为5.82.

工艺条件对6061铝合金近液相线铸造微观组织的影响

采用近液相线半连续铸造技术,制备了120mm×1600mm的6061铝合金半固态坯料,考察了铸造温度、铸造速度和冷却强度对铸锭组织的影响。结果表明,合金熔体在常规铸造温度(720℃)下获得的铸锭组织是粗大的枝晶,且组织极不均匀;在近液相线温度(657℃)下保温后铸造的铸锭组织均匀、细小、近球形。一次冷却强度的降低、二次冷却强度的增大均有利于均匀、细小的近球形组织的形成;铸造速度达到150mm/min时可以获得细小、均匀、近球形的6061半固态坯料组织。

近液相线法铸造非枝晶A356合金组织与成形性能

用近液相线半连续铸造法制备出具有等轴晶粒的半固态 A356合金坯料,合适的铸造工艺为铸造温度 615℃,保温 20min;铸造速度 120 mm/min,冷却水流量 0.086 m3/min.在电阻炉加热的条件下,半固态A356合金坯料的重熔加热温度场均匀,合适的加热温度为580-590℃.在模具温度 400-600℃的条件下,触变成形汽车发动机用轴瓦盖热处理后的σb值达到290.2 MPa,δ5达到12.9％.

近液相线铸造过程中近球形α相的形成机理

为从理论上弄清近液相线半连续铸造过程中铝合金半固态组织形成的基本规律和机制,研究了浇注温度、铸造速度和冷却强度等工艺参数对6061合金初生α相演变的影响,根据金相检测和多尺度计算机模拟结果,分析了近球形α相的形成机理.实验发现,在浇注温度为657℃、铸造速度为150 mm/min、冷却水流量为0.05 m3/min时可获得具有细小、分布均匀的近球形初生α相的6061半固态合金.理论分析和计算机模拟表明:晶粒周围浓度场的叠加将提高固/液界面的稳定性和晶粒在各个方向上生长的均匀性,促进近球形初生α相的形成;铸造工艺参数通过影响熔体内的形核率和长大速率决定最终的微观组织形貌特征;控制近液相线半连续铸造工艺参数可使熔体中的形核和长大过程达到合理匹配,从而获得优质的半固态浆料.

A356合金近液相线法铸造坯料及重熔加热组织研究

采用近液相线半连续铸造法制备了A356铝合金半固态坯料,并利用电阻炉加热,采用电子显微镜研究了近液相线铸造A356铝合金在二次加热过程中的组织演变.结果表明：A356铝合金半固态坯料组织呈均匀、细小的蔷薇状分布;在585℃加热,保温10~15 min,可获得半固态加工所需的触变性组织.而且,保温温度和保温时间共同影响着二次加热组织的演变过程.随着加热温度的升高,α相的生长和球化的速度变快,保温时间越长,晶粒球化度越高.

Al-Cu合金近液相线铸造中组织演变的计算机模拟

利用多尺度模拟方法针对Al-Cu合金近液相线半连续铸造的特点,建立了描述成形过程的温度场模型、液固相变模型,通过固相率变化将宏观尺度的温度场和介观尺度的微观组织模拟耦合起来,利用有限差分法和元胞自动机法对Cu质量分数分别为4%、4.5%及5%的Al-Cu合金近液相线铸造进行了组织演变的模拟。模拟了上述合金在浇铸温度为液相线温度以上7~25 K、铸造速度为1.5~3.5 mm/s、水冷系数为1 000~2 000 W/（m2.K）的液相线铸造中的组织演变,与ZL201合金的实验吻合。计算表明,当Al-Cu合金中Cu质量分数为5%、浇注温度为930 K、水冷系数为1 000 W/（m2.K）、铸造速度为2 mm/s时,获得的微观组织均匀、细小。