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采用电磁搅拌法制备了具有不同微观组织特征的半固态A356合金浆料,用图像分析软件对浇注前浆料金相试样的初生相微观组织特征进行了测定,利用间接挤压铸造方法铸造阿基米德螺旋线试样,以挤压成形后的螺旋线试样长度衡量充型能力,通过多元回归,建立了半固态A356合金初生相微观组织特征与充型长度之间的数学表达式. 结果表明:半固态浆料充型能力不仅与初生相微观组织特征参数有关,微观组织特征参数的交互作用对充型能力的影响也较大. 利用该表达式可以对半固态浆料充型能力进行预测,进而指导半固态浆料制备参数设计、间接挤压铸造工艺设计和缺陷预测.

关键词: 半固态 A356合金 , 挤压铸造 , 微观组织 , 充型能力

不同挤压力下凝固的Al-Si-Cu-T4的组织与性能

张克武 , 赵海东 , 欧阳晓贤 , 张卫文 , 李元元

中国有色金属学报

研究在不同挤压力下凝同的Al-Si-Cu-T4的显微组织和力学性能.结果表明:在挤压力下凝固时,该合金显微组织发生明显变化,其抗拉强度和伸长率均有明显提高.当挤压力为0.1～50 MPa时,随着挤压力的增加,初生a(Al)晶粒尺寸和共晶Si粒子长宽比均显著减小,Si相形貌由长针状变成粒状或圆棒状.同时,枝晶间距减小,Al2Cu相量和枝晶间孔洞数量减少,力学性能提高;而当挤压力为50～100 MPa时,挤压力的增加对合金显微组织和力学性能影响不大.因此,50 MPa为该合金的合适挤压力,在该条件下凝固的合金经T4热处理后,其抗拉强度和伸长率分别为323.6 MPa和8.51%.此外,分析讨论了不同挤压力下凝固的合金断口裂纹的形成.

关键词: Al-Si-Cu合金 , 挤压铸造 , 力学性能 , 微观组织

挤压铸造工艺制备高功率微波发射用碳纤维复合阴极研究

李爽 , 万红 , 郑力 , 刘水江

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.02.018

介绍挤压铸造工艺在制备高功率微波发射用碳纤维复合阴极中的应用,对工艺参数进行了总结.样品的发射性能实验结果表明,用该工艺制备的阴极与通用的不锈钢阴极相比能较好改进微波发射性能.

关键词: 高功率微波 , 挤压铸造 , 制备工艺 , 碳纤维复合阴极 , 碳纤维

应变率对铁基多孔预制件增强铝基复合材料压缩变形行为的影响

周灵展 , 张立君 , 徐英 , 杨黎明 , 彭银江 , 陈大辉 , 朱秀荣 , 侯林冲

兵器材料科学与工程

采用挤压铸造法制备了铁基多孔预制件增强铝基复合材料,并对其进行T6处理,通过对该材料进行压缩性能测试,获得材料在不同应变率下的应力-应变曲线,对曲线和压缩后试样的形貌进行分析.结果表明:应变率为0.001～10 s-1,材料对应变率的变化不敏感,其峰值应力基本保持在600 MPa;应变率为1 000～2 700 s-1,材料对应变率的变化也不敏感,峰值应力基本保持在700 MPa;当应变率从10s-1提高到1000s-1,材料的变形方式发生改变,峰值应力提高,试样压缩后的形貌由剪切断裂转变为仅发生塑性变形.应变率为1 000～2 700 s-1,材料的应力-应变曲线上存在很长的平台应力,且随应变率的增加平台变宽,说明该材料具有很好的能量吸收能力.

关键词: 挤压铸造 , 铁基多孔预制件 , 复合材料 , 压缩 , 应变率

挤压铸造工艺对汽车空调器摇盘组织和性能的影响

胡茂良 , 赵密 , 吉泽升 , 孙光滨 , 朴永吉

中国有色金属学报

选用4A11铝合金,利用挤压铸造技术生产汽车空调器摇盘.当浇注温度为740℃,模具预热温度280℃,施加的压力1 900 kN,即比压为139.45 MPa时,摇盘的力学性能最好.在最佳工艺参数条件下,摇盘的强度σb为310～330 MPa;维氏硬度HV0.1为100～110;延伸率能达到9%,摇盘的微观组织良好,Si颗粒分布均匀,无严重粗化现象,摇盘表面及内部无冷隔、气孔、缩孔、裂纹等缺陷.通过对拉伸断口分析,进口制件和最佳工艺下形成的制件都具有韧窝断口特征,进口制件断口韧窝较多,其相对塑性较高,最佳工艺条件下制件的韧窝较大.

关键词: 空调器摇盘 , 挤压铸造 , 显微组织 , 力学性能

陶瓷纤维增强梯度铝基复合材料研究

朱秀荣 , 童文俊 , 费良军 , 王荣

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2000.03.010

采用挤压铸造法制造陶瓷纤维增强梯度铝基复合材料,通过观察其金相组织、测试其热学性能,并对梯度复合材料活塞顶的温度分布及隔热效果进行了计算.结果表明,采用挤压铸造法制造出的梯度铝基复合材料,梯度层间纤维分布逐渐过渡无分层现象;且采用该材料制造的活塞顶具有良好的隔热效果.

关键词: 铝基复合材料 , 挤压铸造 , 短纤维 , 梯度

挤压铸造TiB2P/Al复合材料的组织与性能

赵敏 , 姜龙涛 , 武高辉 , 窦作勇

稀有金属材料与工程

采用挤压铸造法制备TiB2P/Al复合材料,并借助XRD,SEM,TEM和三点弯曲、摩擦磨损等分析测试手段研究了该材料的组织和性能.结果表明,复合材料组织致密,颗粒分布均匀,相组成主要为Al和TiB2.TEM观察表明,T6态复合材料基体中发现大量细小的β'析出相和位错.部分界面上存在不连续的块状反应物MgAl2O4.45%TiB2P/Al(体积分数,下同)复合材料的抗弯强度为934 MPa,弹性模量为183 GPa,比30%TiB2P/Al复合材料的分别提高了34%和28%.常温干摩擦条件下,TiB2P/Al复合材料摩擦系数变化平缓(在0.2左右波动),明显低于铝合金的摩擦系数;且复合材料的磨损表面较为平整、光滑,未观察到大塑性变形,呈现出良好的自润滑性能.

关键词: 挤压铸造 , TiB2P/Al复合材料 , 组织 , 性能

挤压铸造制备高体积含量SiCp/2024Al复合材料

于晓东 , 王扬卫 , 王富耻 , 邹优锐 , 高举斌

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.11.014

采用干压成形将200μm与10μm的SiC颗粒按不同配比混合制得多孔陶瓷预制体,当粗、细颗粒质量比为8∶2时,预制体相对密度达到最大值75%.采用挤压铸造工艺制得陶瓷含量为75%的SiC/2024 Al 复合材料,研究了预制体氧化处理对复合材料力学性能的影响.未氧化处理的预制体经挤压铸造所得的复合材料抗弯强度达到288MPa,断裂韧性达到8.7MPa·m1/2;预制体经氧化处理后所得的复合材料的相对密度、抗弯强度和断裂韧性较未氧化处理的有所降低,但硬度变化不大,HRA约为70.复合材料失效破坏的主要机制是SiC大颗粒解理断裂和小颗粒与金属基体界面解离.

关键词: 金属基复合材料 , 挤压铸造 , 氧化处理 , 力学性能 , 断裂机制

挤压铸造凝固过程热--力耦合模拟 II. 模拟计算及实验验证

朱维韩志强柳百成

金属学报

基于本工作第I部分建立的挤压铸造凝固过程热--力耦合数学模型及求解方法, 开发了相应的模拟计算软件. 基于Gleeble高温力学行为测试数据所得的本构关系, 采用开发的软件对不同工艺条件下A356铝合金挤压铸造凝固过程进行了模拟计算, 模拟结果与实验结果一致, 表明所建立的模型对挤压铸造过程热和力的分析是正确的.

关键词: 挤压铸造 , thermomechanical coupling , numerical simulation , model validation , aluminum alloy