铝合金喷射沉积坯形状及组织控制

发布时间：2017-05-23 22:02

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【摘要】：高硅铝合金是常见的铸造铝合金,因其具有低的热膨胀系数,较高的耐磨性和抗咬合性,广泛用于汽车,航天和电子工业中。常规制备铝硅合金的方法为铸造,制品中初生硅尺寸较大且形状多为长条状或块状,严重影响了合金的韧性及加工性能,进而限制了其使用范围。本文提出采用喷射沉积连续挤压法制备高硅铝合金。喷射沉积连续挤压是就近提出的一种高合金材料连续制备新技术,兼有喷射沉积和连续挤压两种技术的优点。文中主要探讨了喷射沉积技术与连续挤压技术的匹配问题。通过改进、设计流型控制器来控制沉积坯形状及质量,以完成喷射沉积装置与连续挤压机的匹配。具体研究结论有如下几点：(1)在V型挡板式流型控制器-双辊式流型控制器-大四辊式流型控制器-小四辊式流型控制器、轴盘式流型控制器基础上,制作了与连续挤压机匹配的双旋转盘式流型控制器。(2)试验结果表明：采用双旋转盘流型控制器可获得宽度为10-12mmm的喷射沉积坯,且沉积坯质量较好(致密度高,收得率高)。(3)探究了喷射沉积连续挤压过程中,喷射沉积的基本参数。对比沉积坯形貌及微观组织得出比较合适的喷射沉积参数：采用Ⅲ号喷嘴,气压为0.3MPa,过热度为180℃-200℃,双盘转速≥1000r/min,喷射距离为294mm,双盘夹角≤10°。(4)采用双盘流型控制器制得Al-20Si杆料,杆料微观组织初生硅平均直径为3.4μm,球度为1.2,弥散因子为2.3μm,抗拉强度204MPa,延伸率为10%。
【关键词】：过共晶Al-Si合金 沉积坯形状 流型控制器 微观组织
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH16;TG146.21
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-31
• 1.1 引言11-12
• 1.2 喷射沉积技术12-25
• 1.2.1 原理及特点12-14
• 1.2.2 喷射沉积制品分类及性能14-17
• 1.2.3 喷射沉积国内外发展现状17-22
• 1.2.4 喷射沉积坯致密化工艺22-25
• 1.3 连续挤压技术25-27
• 1.3.1 连续挤压技术概述25-26
• 1.3.2 连续挤压技术的国内外发展现状26-27
• 1.4 喷射沉积连续挤压27-29
• 1.4.1 喷射沉积连续挤压发展现状27-28
• 1.4.2 喷射沉积连续挤压技术难点28-29
• 1.5 本文研究的主要内容29
• 1.6 论文研究的创新点29-31
• 第二章 喷射沉积原理31-41
• 2.1 金属释放阶段34
• 2.2 气体雾化阶段及喷射阶段34-38
• 2.3 沉积阶段及沉积凝固阶段38-39
• 2.4 总结39-41
• 第三章 流型控制器的发展与改进41-57
• 3.1 V挡板式流型控制器42-44
• 3.2 双辊式流型控制器44
• 3.3 大四辊式流型控制器44-45
• 3.4 小四辊式流型控制器45-48
• 3.5 轴盘流型控制器48-50
• 3.6 双旋转盘式流型控制器50-55
• 3.7 小结55-57
• 第四章 双旋转盘流型控制器各参数的探究57-85
• 4.1 测试的方法和原理57-58
• 4.2 试验参数探究58-81
• 4.2.1 雾化器喷嘴设计58-63
• 4.2.2 雾化气压63-69
• 4.2.3 过热度69-75
• 4.2.4 双盘转速及转向75-76
• 4.2.5 喷射距离76-78
• 4.2.6 双盘夹角及低端宽度78-79
• 4.2.7 其他因素79-81
• 4.3 连续挤压制品81-82
• 4.4 小结82-85
• 第五章 结论与展望85-87
• 5.1 结论85-86
• 5.2 展望86-87
• 致谢87-89
• 参考文献89-94

【参考文献】

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本文编号：389172