【摘 要】
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等截面通道角形挤压是一种有工业应用前景的塑性加工方法,它通过其特有的大剪切变形能够将超细晶结构引入到大体积工件中.为研究等截面通道角形挤 压过程进行了有限元模拟.分析和讨论了挤压过程中影响截荷的各种因素件DEFORM2D对等截面通道角形挤压过程进行了有限元模拟.分析和讨论了挤压过程中影响载荷的各种因素(模具形状、摩擦、挤压速度、工作尺寸等)的作用.这有助于理解等截面通道角形挤压过程,对今后工业生产
【机 构】
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北京航空航天大学材料科学与工程学院(北京) 北京机电研究所(北京)
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等截面通道角形挤压是一种有工业应用前景的塑性加工方法,它通过其特有的大剪切变形能够将超细晶结构引入到大体积工件中.为研究等截面通道角形挤 压过程进行了有限元模拟.分析和讨论了挤压过程中影响截荷的各种因素件DEFORM2D对等截面通道角形挤压过程进行了有限元模拟.分析和讨论了挤压过程中影响载荷的各种因素(模具形状、摩擦、挤压速度、工作尺寸等)的作用.这有助于理解等截面通道角形挤压过程,对今后工业生产实践有指导作用.
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采用铝熔体新型复合净化平台(973-I)及复合净化技术,对A356废料进行再生净化的实验及研究.结果发现,采用该技术,可以使废A356合金的氢含量从≥4.5mL/kg逐次下降到≤1.4mL/kg和≤1.1mL/kg.可以降低氧化夹杂水平,同时使废A356合金的铸态抗拉强度比净化前提高30℅左右,延伸率提高160℅,合金的宏观和微观组织得到改善.同时分析了复合技术对A356废料再生净化的机理.
研究了浇注温度和浇注高度对AlSiMg合金凝固组织的影响.实验表明;当浇注温度接近液相线温度时,AlSiMg合金中的初生a(Al)凝固成球状或粒状,晶粒细小,分布均匀;获得球状或粒状AlSiMg合金半固态坯料的最佳浇注温度为615℃在相同的浇注温度下,浇注高度越高,高容易获得球状或粒状AlSiMg合金半固态坯料;在接近液相线温度和较高的浇注高度下浇注,合金熔体较快的冷却速度、浇注引起的合金熔体流动
晶界滑移动为对材料的高温蠕变过程有重要影响.基于晶界滑移对晶界结构特征的依赖性,采用8mm厚退火态LY铝合金板,经压下量为90℅的多道次冷孔,再经不同工艺的再结晶退火,得到不同晶粒取向分布状态,制成板状蠕变试样进行蠕变实验.结果表明,180℃/2h回复+320℃/h+380℃/5h再结晶退火样品具有较好的蠕变性能,对应穿晶断口特征;380℃/6h再结晶退火样品蠕变寿命较低,对应沿晶断口特征.分析结
对AlO·SiO/ZL101复合材料与GCr15对磨时的摩擦磨损性能进行了实验研究,并用SEM分析和观察了磨损表面的成分、形貌、次磨面的变形特征等,进而对该材料的磨损机理进行了分析.结果表明:随着AlO·SiO含量的增加,复合材料的耐磨性能提高,减摩性能降低;随着载荷的增大或磨损时间的延长,复合材料的磨损量、摩擦因素都随之增大,但摩擦因数最后趋于恒定;在相同条件下,复合材料的耐磨性能远远优于ZL1
Al-Si合金活塞生产中单一精炼工艺存在许多不足,不能满足活塞生产对合金质量的要求.针对这一问题,分析和总结了CCl-N复合精炼工艺的原理、特点和使用效果.该复合精炼工艺精炼效果显著,可有效地去除夹杂物,降低含氢量,针孔度可稳定地达到一级,完全可满足高质量的Al-Si合金活塞生产的要求.而且成本低,易操作,工艺稳定性好.
研究了ZL102,ZL101,ZL108等铝-硅合金在液相线以上温度进行电脉冲孕育处理后的组织与性能,结果表明,在液态下对Al-Si合金进行电脉冲孕育处理可以明显改善Al-Si合金的凝固组织.调整电脉冲参数,即不同的脉冲电压、脉冲频率与处理时间的适当配比,可以分别得到类似钠变质、磷变质的组织.电脉冲孕育处理后,铝硅合金的力学性能均有提高,各项指标满足国标,并且具有良好的抗衰退性.
研究了两种不同的熔体热历史制度下制备的合金条带经球磨制粉和热挤压后的棒材的室温和高温性能,利用TEM,EDS,SAED等分析手段,分析两种热历史制度下的显微组织.并根据弥散金属间化合物与位错反应的Orowan穿过机制,预测热棒材的屈服强度,建立了显微组织与力学性能之间的关系.通过优化控制熔体热历史参数,达到提高热挤压棒材室温和高温综合力学性能的目的.
在CREM法半连铸7075铝合金过程中,通过插入与铸锭等直径铝箔的方法,研究了低频交变电磁场作用下合金熔体弯液面形状与磁场强度及频率的变化规律.结果表明:随着感应线圈电流及电流频率的增大,弯液面曲率半径减小,熔体与结晶器接触高度较低,一次冷却强度减小.
根据非均匀体系自由能和规则溶液模型,假设原子团簇是半径为a的球形胶体颗粒,论证了Al-Fe合金熔体中存在亚稳态的原子团簇.当原子团簇a=100nm时,其过渡层厚度为0.3nm＜δ＜1.8nm时,该原子团簇不会由于扩散过程而溶解,这种状态从某种意义上是亚稳的.将可逆类固型原子团簇和类液型原子团簇统一在一个模型中,建立一个半径为r的“复合”球体原子团簇模型,运用形核理论的界面张力方程,定性建立了微观不
探讨了压力浸渗法制得的AlO·SiO/ZL101复合材料的抗拉强度、硬度以及弹性模量等力学性能.结果表明;随增强体AlO·SiO含量的增加,复合材料的硬度、弹性模量增大,而抗拉强度先减小后增大;复合材料的强度始终低于基体合金的,这是纤维分布的不均匀和浸渗透的不完全造成的;在拉伸过程中,裂纹起源于纤维/基体界面、增强体尖端、纤维聚集及浸渗不完全处;其断裂为脆性断裂.