王顺成
,
温景林
,
陈彦博
,
李英龙
,
曹富荣
中国有色金属学报
采用SCR(shearing-cooling-roll)技术制备了A2017半固态合金, 对合金液在不同温度下进行浇注, 且对辊-靴型腔中合金组织的演化过程进行了跟踪, 分析了SCR过程中凝固形核的热力学条件以及层流剪切特性.结果表明: 随着合金液浇注温度的降低, 坯料内部组织从粗大的枝晶或菊花晶转化为细小的近球形晶.合金液首先在轧辊和靴子表面结晶形核, 在液流冲击及剪切的作用下, 晶核从型壁上脱落进入残余液相形成游离晶; 随着辊-靴型腔内合金固相率的增加, 游离晶在以枝晶方式生长过程中受到层流剪切作用, 二次枝晶臂断裂破碎形成自由晶; 自由晶在层流剪切作用下进一步发生碰撞和摩擦, 最后逐渐趋于球形或椭球形.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
半固态
,
剪切与冷却
,
A2017合金
,
组织演化
王顺成
,
石路
,
陈彦博
,
孝云祯
,
温景林
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.06.001
采用回转式熔体物性综合测试仪测定了A2017合金半固态浆料在连续冷却搅拌条件下的表观黏度变化,对其组织变化进行分析,研究了连续冷却搅拌条件下A2017合金半固态浆料的流变行为.实验结果表明,连续冷却搅拌条件下,A2017合金半固态浆料的表观黏度随固相率的增大而增大;在固相率一定的情况下,降低冷却速度或增大剪切速率,均导致表观黏度降低.显微组织观察表明,半固态浆料的流变行为与其微观组织结构有很强的关联,降低半固态浆料温度,浆料固相颗粒含量增加,表观黏度增大;降低冷却速度或增大剪切速率有利于半固态浆料固相颗粒形态向非枝晶形态的转变,因而半固态浆料表观黏度降低,流动性好.
关键词:
半固态金属
,
流变行为
,
表观黏度
,
A2017合金
,
微观组织
王顺成
,
温景林
,
周天国
,
李英龙
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.01.005
采用单辊搅拌冷却技术(Shearing-Cooling-Rolling,简称SCR)制备A2017合金半固态浆料,对SCR工艺参数对半固态浆料组织的影响以及组织形成机理进行了研究.结果表明,熔体浇注温度和辊靴型腔高度对半固态浆料组织的影响显著,降低熔体浇注温度或减小辊靴型腔高度,半固态浆料组织从粗大的枝晶和菊花晶转变为细小的等轴晶或球形晶.组织形成机理分析表明,熔体首先在工作辊和靴子表面形核生长,在液流冲击及剪切搅拌的作用下晶核脱落游离进入残余液相区长大成菊花晶,在强烈剪切搅拌作用下,菊花晶断裂破碎最终形成非枝晶组织.
关键词:
半固态金属
,
制浆
,
剪切搅拌
,
A2017合金
,
组织演化
王顺成
,
陈彦博
,
温景林
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2004.03.010
利用Gleeble-1500热学-力学模拟机,对A2017半固态合金进行半固态压缩变形实验,分析了应力-应变曲线和组织变化,研究了压缩变形机制及成形性能结果表明,用单辊搅拌冷却(SCR)技术制备的A2017半固态合金的组织为细小均匀的非枝晶等轴晶,二次加热后可转化为均匀的球形晶和共晶液相组成的半固态组织;A2017合金半固态压缩变形的塑性好、变形抗力低;随着变形温度的升高或者变形速率的降低,变形的抗力降低.在稳定的流动变形阶段,A2017合金的半固态变形机制主要由液相流动和固相颗粒的转动与滑动组成,触变性能稳定,最大半固态加工变形范围为60%左右.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
半固态金属
,
压缩变形
,
A2017合金
,
触变性能