【摘 要】
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研究了脉冲磁场对3003,4004铝合金复层材料界面形貌的影响。结果表明,施加脉冲磁场可以明显改变复层材料界面形貌,对于外层为高熔点3003铝合金,内层为低熔4004铝合金的3003/4004复层铸锭,未经脉冲磁场处理时,其凝固组织中针片状共晶硅在界面处平行聚集分布,对复层界面产生强烈的割裂作用,严重影响界面结合强度。经脉冲磁场处理后,由于金属熔体受到脉冲磁场产生周期性震荡冲击作用,界面处共晶硅的
【机 构】
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School of Materials Science and Engineering,Dalian University of Technology
【出 处】
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2012年中国压铸、挤压铸造、半固态加工学术年会
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研究了脉冲磁场对3003,4004铝合金复层材料界面形貌的影响。结果表明,施加脉冲磁场可以明显改变复层材料界面形貌,对于外层为高熔点3003铝合金,内层为低熔4004铝合金的3003/4004复层铸锭,未经脉冲磁场处理时,其凝固组织中针片状共晶硅在界面处平行聚集分布,对复层界面产生强烈的割裂作用,严重影响界面结合强度。经脉冲磁场处理后,由于金属熔体受到脉冲磁场产生周期性震荡冲击作用,界面处共晶硅的分布变为呈块状或短棒状弥散分布,这种分布状况将有利于界面结合强度的提高。对于外层为低熔点4004铝合金,内层为高熔点3003铝合金的4004/3003复层铸锭,未经脉冲磁场处理时,金属间化合物及杂质在界面区域内的一条晶界线上偏聚,大大降低界面结合强度。施加脉冲磁场后,偏聚大量金属间化合物及杂质的晶界线被破除,金属间化合物及杂质强化相在界面区域呈细小颗粒状弥散分布,这种分布状况也将有利于界面结合强度的提高。
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使用功率超声处理铝合金熔体可以得到晶粒细化的凝固组织，但由于功率超声的处理区域有限，现在很难应用到工业生产中。本文研究了使用旋转磁场和超声场组成的复合场对亚共晶铝合金凝固行为的影响，利用电磁场的搅拌作用增加功率超声的作用范围。一方面，电磁搅拌产生的强制对流可以将超声处理产生的初生形核传递到整个熔体；另一方面，电磁场产生的电磁力及引起的熔体温度场和浓度场的起伏有利于合金凝固组织的细化。复合场的使用有
本课题利用高倍视频金相显微镜和场发射扫描电镜等手段,研究了硼对过共晶Al-Si合金磷变质的影响.研究发现,硼能够促进过共晶Al-Si合金的磷变质效果,使初晶硅尺寸更加细小,同时改善其形貌,使其更加规则.对于A390合金,硼和磷的联合作用可使初晶硅平均面积由单独磷变质时的1514μm2细化至763 μm2.在Al-Si合金中,B与AlP发生反应生成多元化合物,能促进AlP对Si的异质形核作用.
采用一体化成形且能够保证高真空度和高浸渗压力的真空吸渗挤压工艺制备二维碳纤维增强铝基(2D-Cf/A1)复合材料,通过微观组织观察,对比研究不同挤压力(比压)下复合材料的浸渗效果,得到最佳比压。结果表明,采用该工艺能够制备出浸渗效果良好的Cf/A1复合材料,最佳比压为75 MPa,此时铝合金充填均匀,纤维损伤和铸造缺陷较少,浸渗情况良好。
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