2006喷射成形国际会议简介(2)——喷射成形铝合金和喷射轧制技术

合集下载

粉末冶金特种成形技术

粉末冶金特种成形技术

第5章粉末冶金特种成形技术5.1概述粉末的制备、成形和烧结是粉末冶金过程中的三个基本环节。

传统的粉末冶金成形通常是将需要成形的粉末装入钢模内,在压力机上通过冲头单向或双向施压而使其致密和成形,压机能力和压模的设计成为限制压件尺寸及形状的重要因素。

由于粉末与模壁的摩擦而使压力降低,使成形密度不均匀,限制了大型坯件的生产。

所以,传统的粉末冶金零件尺寸较小,单重较轻,形状也简单。

随着粉末冶金产品对现代科学技术发展的影响日益增加,对粉末冶金材料性能以及产品尺寸和形状提出了更高的要求,传统的钢模压成形难以适应需要。

为了解决上述问题,很多学者广泛地研究了各种非模压成形方法,相对于传统的模压成形,将后者称之为粉末冶金特种成形技术。

粉末冶金成形技术一直处于不断发展演化过程中,从传统的单向压制到双向压制,再到等静压成形,从冷等静压成形到热等静压成形,还出现了准等静压成形(包括陶粒压制、STAMP工艺、快速全向压制等)、温压成形、流动温压成形、高压温压成形、喷射成形、挤压成形、粉浆浇注成形、粉末轧制成形、粉末锻造成形、金属粉末注射成形、粉末电磁成形等特种成形技术。

有些技术既是粉末成形过程,也是烧结过程,如粉末热等静压成形、放电等离子烧结、爆炸烧结、选择性激光烧结等。

目前,现代粉末冶金成形技术正朝着高致密化、高性能化、高生产效率、低成本方向发展。

不同的特种成形方法具有不同的特点,应从坯件的性能、形状和尺寸三方面适应制品的特殊需要。

本章将对它们的原理、特点、工艺及应用等进行论述。

其中粉末喷射成形、注射成形分别在第4章与第8章中讨论,而放电等离子烧结、爆炸烧结、选择性激光烧结技术在“粉末冶金特种烧结技术”中讨论。

5.2 等静压成形(IP)等静压成形(Isostatic Pressing)是借助于高压泵的作用把流体介质(气体或液体)压入耐高压的钢质密封容器内,高压流体的静压力直接作用在弹性模套内的粉末上,粉末体在同一时间内在各个方向上均衡地受压而获得密度分布均匀和强度较高的压坯。

半固态成形技术复习题

半固态成形技术复习题

半固态成形技术复习题1.什么是半固态成形技术?其与液态压铸、固态锻造相比有何特点?半固态加工是指在半固态温度下通过一些普通技术如压铸,挤压,轧制和锻造,将含有固态球状颗粒和液相的半固态浆料变形成为零件的过程。

自身特点:(1)容易搬运(2)搞生产率(3)致密度高(4)组织均匀(5)固相分数容易控制(6)跟锻造比,变形抗力低,容易成型(7)跟铸造比,成型温度低,模具寿命高2.半固态成形技术分为哪两种典型工艺?简述每种工艺的定义?流变成形:液相路线法。

制浆——运输——成型触变成型:固相路线法。

制浆——冷却——二次加热——成型3.流变成形技术有哪些典型工艺?压射锻轧挤4.触变成形有哪些典型工艺?压射锻轧挤5.哪些合金适合利用半固态成形技术成形零件?那些合金不适合,为什么?固液相共存区宽的合金适合利用半固态成型技术。

纯金属,共晶合金不适合,因为没有固液共存区。

6.什么是触变射铸技术,它能够成形那些产品零件?将制备好的半固态坯料二次加热然后再射入模具中。

主要用来成型镁合金材料,AZ91D,AM60,AM507.什么是流变射铸技术,在流变射铸技术中半固态浆料是利用何设备制备的?将制备好的半固态浆料直接射入模具中,制备浆料用到了制浆机。

8.什么是半固态浆料,什么是半固态坯料,二者之间有何区别?半固态浆料-球状的固态颗粒以及包围在外面的液相组成的混合物.半固态坯料—当半固态浆料凝固它就成为半固态坯料. 触变成型中使用的半固态坯料被再加热成含有高含量固体的浆料。

9.半固态浆料与铸态坯料的微观组织有何区别?半固态浆料:球状晶以及包裹在它周围的液相;铸坯微观组织中含有大量枝晶,变形抗力很大。

10.半固态浆料流变性能测量方法主要有哪些?(同轴双筒剪切流变法)(平行板压缩变形法)(反向挤压法)(毛细管流变法)(平行板旋转剪切流变法)11.简述同轴双筒剪切流变法的过程?(1)两个不同直径同轴圆筒(2) 液固金属被放入两个圆筒之间的间隙。

喷射沉积铝合金管坯工业化生产中的控制系统研究

喷射沉积铝合金管坯工业化生产中的控制系统研究

关 键 词 : 层 喷射 沉 积 ; sry多 程 工 艺 ; 阶控 制 结 构 ; 多 O pe 递 闭环 控 制
S u y o o r ls s e i n u t i lpr d c i n o p a t d n c nt o y t m n i d s r a o u to f s r y
摘 要 : 对 多 层 喷 射 沉 积 制 备 大 规 格 管 坯 工 业 化 生 产 特 点 进 行 了 分 析 , 明 O pe 程 技 术 更 适 宜 于 喷射 表 sry多
沉积工 业化生产 。构建 了由系统管理层 / 控制层 / 设备层组 成 的三 层递 阶控制结 构 。对关 键工艺 参数 的闭环
Ab ta t sr c :Th h r ce it s n e u r me t f n u t il r d c in o ut ly r p a e o ie r es ae t b ec a a t r i d r q i sca e n s d sra p o u t f o i o m l —a e r y d p s d l g — c l u e i s t a b a k we e a ay e ln r n l z d,i i dc td t a h p e li o t g p o e s c n s i t e i d s r l r d c in o p a t s i ia e h tt e Os r y mu t r u i r c a u t h u ti o u t fs r y n — n s n ap o d p s in b te . I r e O s t f h e ur me t o n u t a r d ci n,a hb r r h o to r h tc u e e o i o e t r n o d r t a i y t e rq ie n f i d sr lp o u t t s i o i e a c y c n r l a c ie t r wh c o s t fs s e ma a e n a e ,c n r l a e n q i me tly r se t b i e n o o r lt e ih c n i so y t m n g me tl y r o to y ra d e up n e s l a wa a l h d a d s me c rea i s s v co e o p c n r l e h o o i ft e k y p o e sp r me es we e su id.A u cs in lf i rn f rs se o l d lo o to c n lg e o h e r c s a a t r r t d e s t s s c e s a ud ta se y t m f o l t n i n t c u a e f i e e n r l b s d o n e r lsp r t d PI ag r h we e p e e t d t e l e u d s a d i a c r t u d l l c to a e n i t g a— e a a e D lo i m r r n e O r ai h s l v o t s z c n iu u r d ci n o t o sp o u to .To e s r c o tu t r o g n o s n o l e me s r me to h h c n s f t b lr n n u e mi r r cu e h mo e e u ,a n i a u e n f t e t ik es o u u a s n d p s s su id a d a p id t h e d a k c n r lo h p a eg to t mie .I r e O k e n i e t e o i wa t d e n p l O t e fe b c t e o to f t e s r y h i h fa o z r n o d r t e p a n r a mo p e e i e o iin c n an r ra i e t o s d i n d b o tol g t e e vr n n t c o t s h r d p t n s o o t i e , c e t d me h d wa e g e y c n r l n h n i me twi mir a v s i o h

粉末冶金的优缺点及其技术

粉末冶金的优缺点及其技术

粉末冶金的优缺点及其技术粉末冶金工艺的优点:1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。

2、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯,而不需要或很少需要随后的机械加工,故能大大节约金属,降低产品成本。

用粉末冶金方法制造产品时,金属的损耗只有1-5%,而用一般熔铸方法生产时,金属的损耗可能会达到80%。

3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料,也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质,而烧结一般在真空和还原气氛中进行,不怕氧化,也不会给材料任何污染,故有可能制取高纯度的材料。

4、粉末冶金法能保证材料成分配比的正确性和均匀性。

5、粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的产品,特别是齿轮等加工费用高的产品,用粉末冶金法制造能大大降低生产成本。

粉末冶金工艺的基本工序是:1、原料粉末的制备。

现有的制粉方法大体可分为两类:机械法和物理化学法。

而机械法可分为:机械粉碎及雾化法;物理化学法又分为:电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。

其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。

2、粉末成型为所需形状的坯块。

成型的目的是制得一定形状和尺寸的压坯,并使其具有一定的密度和强度。

成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。

加压成型中应用最多的是模压成型。

3、坯块的烧结。

烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。

成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理机械性能。

烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。

对于单元系和多元系的固相烧结,烧结温度比所用的金属及合金的熔点低;对于多元系的液相烧结,烧结温度一般比其中难熔成分的熔点低,而高于易熔成分的熔点。

除普通烧结外,还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。

4、产品的后序处理。

烧结后的处理,可以根据产品要求的不同,采取多种方式。

如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。

此外,近年来一些新工艺如轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工,取得较理想的效果。

铝合金的强韧化

铝合金的强韧化
D 由于粒子的层错能与基体的不同,扩 展位错切过粒子时,其宽度会产生变化,引 起能量升高,从而强化。
E 由于基体和粒子中滑移面的取向不一致, 螺型位错线切过粒子时必然产生一割阶,而 割阶会妨碍整个位错线的移动。
(2)不可变形微粒的强化作用—— 奥罗万机制
·适用于第二相粒子较硬并与基体界面为非共格的 情形。 使位错线弯曲到曲率半径为R时,所需的切应力为 τ=Gb/(2R)设颗粒间距为λ 则τ=Gb/ λ ∴Rmin=λ/2 只有当外力大于Gb/ λ 时,位错线才能绕过粒子。 减小粒子尺寸或提高粒子的体积分数,都使合金 的强度提高。
4 其它强韧法
铝合金的强韧化手段还有很多, 如激光 冲击强化、复合强化(利用陶瓷、碳纤维、 晶须、颗粒等增强铝基体)、优晶处理等
纯铝中加入合金元素,形成铝基固溶体, 起固溶强化作用,可使其强度提高。AlCu、Al-Mg、Al-Si、Al-Zn、Al-Mn等二 元合金一般都能形成有限固溶体,并且均 有较大的溶解度,因此具有较大的固溶强 化效果。
对于不可热处理强化或强化效果不大的铸 造铝合金和变形铝合金,可以通过加入微 量合金元素细化晶粒,提高铝合金的力学 性能。例如二元铝硅合金以及所有高硅合 金淬火及时效后强化效果很弱,若在浇注 前往液态合金中加入微量的钠或钠盐等进 行变质处理,那么合金组织将显著细化, 从而显著提高合金的强度和塑性。
1.2 添加新合金元素
将锰添加到7XXX 系铝合金中,能起细化晶粒、 阻碍基体晶粒长大和再结晶的作用, 并且在不降低 合金塑性和韧性的情况下显著提高合金强度。合 金强度提高的主要原因是过饱和铝合金固溶体分 解形成细小、弥散含锰相,含锰相促进了晶粒的均 匀塑变,细化了滑移带的宽度, 从而降低了应变或应 力集中,使材料塑性得到提高。 。

快速凝固铝合金的组织与性能

快速凝固铝合金的组织与性能

快速凝固铝合金的组织与性能摘要:速凝固技术;过去对凝固过程的模拟只考虑在熔融状态下的热传导和凝固过程中潜热的释放,很少考虑金属熔体在型腔内必然存在的流动以及金属熔体在凝固过程中存在的流动,目前,快速凝固技术作为一种研制新型合金材料的技术一开始研究合金在凝固时的各种组织形态的变化以及如何控制才能到符合实际生活,生产要求的合金着重研究高的温度梯度和快的凝固速度的快速凝固技术正在走向逐步完善阶段。

快速凝固原理及凝固组织:快速凝固是指通过对合金熔体的快速冷却(≥104-106k/s)或非均质形核备遏制,是合金在很大过冷度下,发生高生长速率(≥1-100cm/s)凝固。

由于凝固过程的快冷,起始形核过冷度大,生长速率高是古冶界面偏离平衡,因而呈现出一系列于常规合金不同的组织和结构特征,加快冷却速度和凝固速率所应起的组织及结构特征可以近似用表来表示。

本实验利用真空系统下的金属熔液快速凝固装置,获得高真空后,充入一定压力的惰性气体,熔炼铝合金在熔融状态下以细直径金属液柱方式喷射到铜模具中,液流发生横向铺展并在纯铜模具中快速凝固。

由于整个过程的浇注时间在很大程度上被分散、延迟,热耗散可以快速、充分进行,从而可获得层状铝合金。

关键词:铜模具;射流沉积;亚稳块体材料;层状复合材料The Study on the Aluminum Alloy by Rapid Solidification Based on Reciprocate MotionCooling ModelAbstract:Rapid solidification is the way to get the non-steady state metal by the rapid cooling much more fast than the cooling rate for the equilibrium materials, and amorphous, nano-crystalline and some limiting structural or functional materials can be obtained.In this work, jet solidification in the cooling model with the computer controlled reciprocating motion protected under vacuum or inert gas was used to obtain the layer Al alloys. After the Al alloy was molten in a quartz tube, the alloy liquid was jet out ofa little hole under the tube inside a copper die by high pressure Ar gas, and alloy liquid lateral spread and solidify in the model. The process were repeated foe many times, and accumulation like a wall growing up. Since the pouring time of the entire process was delay and dispersed, heat was quickly and fully dissipated, so the bulk layer Al alloy was obtained. The alloy be with the high density and fine structure.Microstructure observation, hardness testing, tensile test were carried out for the alloy. The aluminum alloyBy precise control of the working parameter, the test was adjust to obtained the needed materials. The interface of multi-layer homogeneous composite was studied, such as superheat of the molten metal, the relationship between the liquid jetting parameters and solidification process, metallurgical complex process, heat dissipation process and control of the materials deposition growth process were also analyzed. The experiences was obtained for the fabrication of multi-layer deposition composites of high melting point metals and alloys.Keywords:reciprocating motion; jetting sediment; metestable bulk materials;composite materials目录第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 铝合金及其主要分类 (1)1.2.1 铝合金的分类 (1)1.2.2 变形铝合金 (2)1.2.3 铸造铝合金 (2)第2章实验方法 (2)2.1实验原理 (2)2.2实验设备 (3)2.3实验过程 (4)第3章实验结果与讨论 (5)3.1铝合金试样的制备 (5)3.2层状铝合金的组织 (6)3.3硬度测试实验结果 (6)3.4快速凝固的冷速 (6)第4章结论 (7)第1章绪论1.1非晶材料简介非晶合金具有长程无序、短程有序的结构,与晶态合金相比,具备许多特有的性能,如高硬度、高强度、高电阻、耐蚀及耐磨等,为材料科研工作者开发高性能的功能材料和结构材料提供了巨大的潜力。

特种精密成形lsj

专题一:精冲技术精密冲裁是一种先进的精密成形塑性加工技术,它通过精冲模具,在专用压力机或经过改装的通用压力机上,使板料在三向压应力状态下沿着所需的轮廓进行纯剪切分离,能得到断面光洁、垂直、平整度好、精度高的板状精密轮廓零件。

一精冲技术的发展概况精冲技术发明于1923年,20实际50年代进入实用阶段。

60年代以前精冲技术主要用于仪器仪表、办公机械等行业。

70年代以后,精冲进入汽车、摩托车行业。

70年代后期开始进入精冲件大型化阶段。

80年代精冲复合工艺迅速发展,出现了精冲和半冲孔、压沉孔、压扁、挤压、体积成形、印压、弯曲及翻遍等复合工艺。

90年代精冲复合工艺进一步发展,已经可以加工复杂的三维精冲件。

汽车拨叉精冲件的研制成功象征着精冲技术的发展进入了一个新的阶段。

目前,精冲技术最发达的国家是瑞士、德国和日本。

精冲设备的开发与拥有程度是实现精冲工艺的能力标志。

目前在世界上,累计约有精冲压力机3000余台,主要集中在以上三个国家和地区。

最大吨位的精冲压力机为1400t,由瑞士Feintool公司制造,可冲板材的厚度已达24mm,最大尺寸可达1000mm。

二精冲原理精冲原理如图1-1所示,先使卸料板上的V型齿圈压入凹模刃口附近的金属板材,然后在反压力加压的情况下,冲裁力作用于板材上,使刃口内的材料在三向压应力的状态下挤入凹模型腔内,从而形成高精度的冲压零件。

在冲裁过程中,必须使刃口附件的材料始终处于三向压应力状态,阻止拉应力出现,从而防止冲裁剪切面出现裂纹或裂纹扩展而导致剪切面的拉断。

Ps—冲裁力;PRA —齿圈压板压力;PGA—反顶压力1—齿圈压板;2—凹模;3—凸模;4—顶件器;5—坯料三精冲工艺特点(1)断面是在三向压应力下纯剪切分离,要求冲压设备或模具能同时提供三个方向的主冲力、压料力和顶料力,并且要求它们有一定的大小关系和图1-1 精冲原理作用时机。

(2)模具的间隙非常小,为料厚的0.5%~1.0%;制造精度要求高,并要求采用高精度的导向装置——滚珠导向或闭锁导向系统。

塑性成形技术的现状及发展趋势

塑性成形技术的现状及发展趋势塑性成形技术具有高产、优质、低耗等显著特点,已成为当今先进制造技术的重要发展方向。

据国际生产技术协会预测,21 世纪,机械制造工业零件粗加工的75 %和精加工的50 %都采用塑性成形的方式实现。

工业部门的广泛需求为塑性成形新工艺新设备的发展提供了强大的原动力和空前的机遇。

金属及非金属材料的塑性成形过程都是在模具型腔中来完成的。

因此,模具工业已成为国民经济的重要基础工业。

新世纪,科学技术面临着巨大的变革。

通过与计算机的紧密结合,数控加工、激光成型、人工智能、材料科学和集成制造等一系列与塑性成形相关联的技术发展速度之快,学科领域交叉之广泛是过去任何时代无法比拟的,塑性成形新工艺和新设备不断地涌现,掌握塑性成形技术的现状和发展趋势,有助于及时研究、推广和应用高新技术,推动塑性成形技术的持续发展。

实施塑性成形技术的最终形式就是模具产品,而模具工业发展的关键是模具技术进步,模具技术又涉及到多学科的交叉。

模具作为一种高附加值产品和技术密集型产品,其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。

1 塑性成形技术的现状精密成形技术对于提高产品精度、缩短产品交货期、减少切削加工和降低生产成本均有着重要意义。

近10年来,精密成形技术都取得了突飞猛进的发展。

精冲技术、冷挤压技术、无飞边热模锻技术、温锻技术、超塑性成形技术、成形轧制、液态模锻、多向模锻技术发展很快。

例如电机定转子双回转叠片硬质合金级进模的步距精度可达2μm ,寿命达到1亿次以上。

集成电路引线框架的20~30工位的级进模,工位数最多已达160个。

自动冲切、叠压、铆合、计数、分组、转子铁芯扭斜和安全保护等功能的铁芯精密自动叠片多功能模具。

新型轿车的大尺寸覆盖件成形、大功率汽车的六拐曲轴成形。

700mm汽轮机叶片精密辊锻和精整复合工艺,楔横轧汽车、拖拉机精密轴类锻件。

除传统的锻造工艺外,近年来半固态金属成形技术也日趋成熟,引起工业界的普遍关注。

7075铝合金的强化固溶处理.doc

强化固溶处理对7075铝合金组织和性能的影响蔺亚强(陕理工材料科学与工程学院金属材料工程专业071班,陕西汉中723003)指导教师:孛海娃[摘要]:7075铝合金是可热处理合金,具有良好的机械性能。

本文在箱式热处理炉中对7075铝合金进行了固溶处理和强化固溶处理以及人工时效处理。

对处理后的合金进行金相显微观察分析其组织状态,进行硬度测试以测定其力学性能。

结果表明:通过465℃加热保温30min,再升温到475℃保温30min的强化固溶处理,可大大减少第二相的尺寸和数量,晶粒更细小、强度更高、分布更均匀。

因而对该合金的理论研究与实际生产起到一定的理论指导意义。

[关键词]:强化固溶;7075铝合金;组织和性能Influence of Strengthened Solution on Microstructures of7075 Aluminum AlloyLin Yaqiang(Grade07,Class1, Major metallic materials engineering, School of materials science and engineering, Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor: Bo HaiwaAbstract:7075 aluminum alloy is a heat treatable alloy with good mechanical properties. In this paper, solution treatment and enhanced solution treatment as well as artificial aging were used to 7075 aluminum alloy in box heat-treatment furnace. Then microscopy was used to observe microstructure, and hardness test to mechanical properties. The results show that, after the enhanced solution treatment of 465℃/30min+475℃/30min, the number and size of second-phase particles was decreased hardly, grain’ size of alloy was finer, hardness higher, and distribution more distributed. It was significant to theoretical research and practical production to the alloy.Key words:7075 aluminum Alloy; strengthened solution; Microstructures and Properties目录中文摘要Abstract1 综述 (1)1.17075铝合金的简介 (1)1.2固溶处理的基本概念 (2)1.3强化固溶处理的基本概念 (3)1.4时效处理的基本概念 (3)1.5研究的目的和意义 (5)2试验方案 (5)2.1设备 (5)2.2材料 (5)2.3试验内容 (5)2.3.1固溶处理 (6)2.3.2强化固溶处理 (6)2.3.3时效处理 (6)2.4试样的制取 (6)2.5金相组织的观察 (7)2.6力学性能的检测 (7)3 结果与讨论 (7)3.1组织性能分析 (7)3.2力学性能分析 (9)3.3讨论 (10)4结论 (11)参考文献 (12)致谢 (13)1 综述1.1 7075铝合金的简介随着航空、航天等领域的高速发展,对高性能铝合金提出了越来越高的要求,国外通过改变合金的化学成分和提高合金纯度,采用先进的加工技术, 以及新的热处理规范等发展了一批高强、高韧和低密度的高性能铝合金[1]。

【江苏省自然科学基金】_焊接组织_期刊发文热词逐年推荐_20140820


2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
2011年 科研热词 推荐指数 非晶钎料 2 焊接接头 2 搅拌摩擦焊 2 抗剪力 2 微观组织 2 x70管线钢 2 非对称性 1 铝合金 1 铜磷钎料 1 钎焊机理 1 钎焊工艺 1 腐蚀产物 1 示踪法 1 电化学腐蚀 1 热碾压 1 激光冲击处理 1 残余应力 1 显微硬度 1 搭接界面 1 搭接 1 抗剪强度 1 异种铝合金 1 对搭接 1 复合搅拌摩擦点焊 1 塑性环 1 变形 1 反旋双道搅拌摩擦焊(dpasf)工艺 1 力学性能 1 二道焊 1 cu-p基钎料 1 az31镁合金 1 6063铝合金 1
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
科研热词 等离子熔覆 耐磨性 组织 焊缝组织 梯度涂层 显微硬度 奥氏体不锈铜 δ -铁素体 tic颗粒
推荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
科研热词 铝基复合材料 铝合金 组织 等离子熔覆层 电子束焊接 电子束焊 热影响区 温度场 显微组织 显微硬度 旋转半径 数值模拟 抗剪力 性能 复合搅拌摩擦点焊 45钢
Hale Waihona Puke 推荐指数 3 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
53 az31b镁合金 54 2219铝合金
1 1
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
通 常使用 的工具 钢 。轧 制前 在轧辊 表面 涂石墨 作润
滑剂 。该试验设备的生产速率为 4lO g h I。 Ok / ・n



蛋 晦曦 雾化喷射锥

图 1 喷射轧制工艺示意 图
Fi. 1 S h mai fs r y rln p r ah g c e t o p a ol g a p o c c i
在 S MA20 会 议上 , D 06 日本 神户 制钢 ( o e K b Sel t. 报道了喷射成形高 温铝合 金。在铝合 t d) eL
维普资讯
20 0 6喷射成 形 国际会 议 简介 () 2—— 喷 射成 形铝合金 和 喷射 轧制技 术
金属 , 而在喷 射轧 制 中则 是 半 固态 金 属 。在 半 固态 材料 中均匀分 布 的固态颗 粒将成 为形 核地点 和剩余 液体 的热阱 。
图1 是喷射轧制工艺示意 图。2 2A 合金在 14 1 气下加热到液相线上 10 加 压氮气在雾化 喷 0 ℃, 嘴中将熔液雾化成 液滴, 然后 向右喷向轧辊 间隙。 直径 30 m和宽 20 0m 0mm 的无水 冷轧辊的材质是
的工 作 。在 S MA2 0 议 上 报 道 的是 喷射 轧 制 D 06会 2 2 合金 的试验 结果 。 14A1 22 A1 金 组 成 为 A卜 . u1 -. 14 合 4 4C -.5Mg0 6
Mn 熔化温 度范围为 52 3 ℃。作者 研究 了喷 , 0 ~68 射 成形 工艺 参 数 G/ ( 体 对 金 属 质 量 流 比, 别 M 气 分
积分 数 ) 金属 间化 合 物 。众 所 周 知 ,  ̄o合 金 的 WCC
坩 埚 中 间 包
导液管
非限制式 喷嘴
雾 化锥 沉 积工件 基 板
中, 当含有 7 ( O 体积分数 ) 弥散分 布 的 WC颗 粒 时, 可以获得最大强化 。为此 , 作者试图采用喷射成 形工艺 , 在铝合金中加入更多合金元素 , 以提高其高 温强度。可供选择的合金元素有 : 钒 、 、 、 、 钛、 铬 锰 铁 钻 和镍 , 别 生 成 的 金 属 问 化 合 物 为 : 3 , 4 分 Al Al Ti s
维普资讯
20 0 6喷射成 形 国 际会 议简 介 ( ) 2
喷射 成 形 铝合 金 和 喷射 轧 制技 术
喷射轧制技术是将喷射成形与双辊铸造结合起 来的一种薄带连铸技术 。它是用高压气体将熔化金 属雾化为液滴 , 然后定向地高速飞向轧辊的间隙, 将 半固态材料热变形为快速凝固的致密带材。与传统 的双辊薄带连铸技术相比, 具有更高的冷速和生产 率, 同时, 适用 的合金品种也更多。美国爱荷达国家 实验 室 (dh t nl aoaoy Ia oNai a L brtr)已经试 制 了一 o 台实验 室 型机 组 , 以制 备 2 0 m 宽 和 1 6 可 0m . ~ 64 m厚的带材, .m 并正在进行将带宽扩大到 60 m 0m
喷射轧制技术与双辊薄带连铸 的主要区别是 : () 1 在双辊薄带连铸 中, 金属潜热的去除主要 靠水冷辊的热传导 ; 而在喷射轧制中, 雾化液滴的对 流传热再加上辊面的热传导 , 这就使传热和生产效 率都大大提高, 因而减小了合金偏析和铸造缺陷。 ()在双辊薄带连铸 中, 2 与辊面接触 的是液态
金中加入合金元素 , 以提高其高温强度。采用 喷 可 射成形制备工艺 , 可以加入更多合金元素, 这是因为 喷射成形是一种快速凝 固技术 , 以生成过饱和固 可 溶体 , 而析出的金属间化合物则较少。但增加合 金 元素会使合金密度增 加和变形性 能变差。文献报 道, 加入 1%( 5 质量分数) 的合金元素 , 含有 4 %( 0 体
敏感 。
表 1 两种 不 同处理 工艺 下的 2 2 A 合金 的 14 1 拉伸 性 能对 比
Ta . 1 Th o eiino h e sl r p risfr2 2 A1 b ec mp rso ftetn i p o et o 1 4 e e alyu d rt i ee tpe aaintc n lg l n e wodf rn rp r t eh oo y o o
取值为 01 . 5和 0 3 ) . o 对合 金 显 微 组 织 和力 学 性 能
的影响。表 1 给出了喷射轧制 2 2A 合金 的拉伸 14 1 性能。可 以看 出, 射 轧 制 和 常 规 工 艺 制 备 的 喷
2 2A1 金经 T81处理后 ( 5 是 变形 铝合 金 的 14 合 5 T8 1 热处 理工 艺 : 固溶 热 处理 , 冷加 工 , 后 人 工 时 效处 然
理)其拉伸性能基本相当, , 而采用较高 G M(.o / 03) 喷射轧制+T 5 处理的 2 2A1 81 14 合金 , 其性能优于 常规 工艺 +T8 1 理 的 。当 G/ 从 0 1 加 至 5处 M .5增 03 , .0 抗拉强度 、 屈服强度和断裂总伸长率分别提高 3 ,6 和 10/ 9 4 0 。经 过 T 5 9 6 8 1处 理 后 , 者 分 别 三 增加 9 ,5 1 和 1 。进一步对材料显微组织 的 7/ 9 6 研 究结 果 表 明, C M =0 3 当 / . 0时 , 微 偏 析 , 别 显 特 是表面显微偏 析减 小, 各组成相 的分布也较 均匀。 也就是说 , G M 增大 , 当 / 使进入辊隙的半 固态中的 固相分数增加时, 材料的拉伸性能得到 了明显改善。 在半 固态材料 中的液相分数过高时 , 所造成 的不均 匀第二相分布, 即使经过后期热机械处理, 也无法完 全消除。喷射轧制的另一优点是材料力学性能的各 向异 性减 小 。喷射 轧制材 料 的纵 向与横 向力 学性 能 非常接近, 而常规工艺 材料 的性 能对轧 制方 向较
相关文档
最新文档