粉末触变成形制备SiC p /2024Al基复合材料组织与性能的研究
发布时间：2021-01-08 12:49
本文结合粉末冶金（PM）和半固态触变成形的优点,提出了一种集制备及成形陶瓷颗粒增强金属基复合材料于一体的新方法,粉末触变成形（PT）。对粉末压块在部分重熔过程中的组织演变过程和相变进行了研究,从而澄清了压实的粉末是如何演变成适合触变成形的半固态锭料,即细小球状的初生相颗粒均匀悬浮于液相中的锭料。研究了PT成形工艺参数（重熔温度和时间、模具温度、成形压力）对10vol.%SiCp增强的2024Al基复合材料组织和室温力学性能的影响。而且,对PT复合材料的高温力学性能和摩擦磨损性能进行了研究。同时,为了体现复合材料和PT技术的优势,也与粉末触变成形2024（PT-2024）合金和金属型铸造2024（PMC-2024）合金进行了对比研究。主要得到如下研究结论:10vol.%SiCp-2024混合粉末压块在635°C加热30min后,可获得气孔较少,细小圆整的初生相颗粒和增强相SiCp均匀悬浮于液相中的半固态组织。组织演变分为三个阶段:初期2024Al粉末内晶粒的快速粗化,初生相颗粒边缘连续液膜的形成,后期轻微的粗化。一个粉末演变成半固态组织中一个被液相包围的初生相颗粒。成形参数主要影响二次凝...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
复合材料分类示意图
博士学位论文) 重熔温度和时间、模具温度和成形压力触变参数对 PT-SiCp/2024A组织和室温力学性能的影响机理；) 最佳工艺参数成形 PT-SiCp/2024Al 基复合材料在 25-300 °C 温度区性能和断裂行为；) 通过分析摩擦系数、磨损率、磨损面形貌和成分、磨损侧剖面、磨屑形貌，研究了 PT-SiCp/2024Al 基复合材料的室温和高温摩擦
粉末触变成形制备 SiCp/2024Al 基复合材料组织与性能的研究第 2 章 材料制备与实验方法本章介绍了实验中所使用的原材料、粉末压块和复合材料的制备方法、分析、室高温力学性能和室高温摩擦磨损性能的测试方法。 实验材料本实验所使用的原材料为雾化的 2024 铝合金粉末（Alp）和碳化硅iCp）。Alp平均粒度是 20 μm，成分是 Al-4.22Cu-1.35Mg-0.5Si-0.5Fe（w的 Alp形貌如图 2.1a 所示。Alp的固液区间为 498.04 °C – 663.71 °C（图 粒度为 15 μm，其多边形角状的显微形貌如图 2.1b 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属基复合材料的现状与发展趋势[J]. 张荻,张国定,李志强. 中国材料进展. 2010(04)
[2]Strengthening and toughening forming of Al/Al2O3 composite in pseudo-semi-solid state[J]. Yuansheng CHENG and Shoujing LUO School of Materials Science & Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China. Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2010(01)
[3]搅拌铸造SiCp/2024铝基复合材料的显微组织与力学性能[J]. 苏海,高文理,毛成,张辉,刘洪波,卢健,陆政. 中国有色金属学报. 2010(02)
[4]颗粒失效对SiC增强铝基复合材料屈服应力的影响模型[J]. 宋旼,谢灿强,贺跃辉. 中国有色金属学报. 2010(02)
[5]40Cu-W合金伪半固态触变模锻成形研究[J]. 程远胜,韩杰才,杜之明,罗守靖,纪兴华. 特种铸造及有色合金. 2009(12)
[6]滑动速度对Al2O3-SiO2（sf）/AZ91D复合材料磨损性能的影响[J]. 刘贯军,马孝琴,马利杰,孔晓红,胡志刚,余泽通. 特种铸造及有色合金. 2009(08)
[7]工艺参数对复合材料伪半固态触变模锻成形的影响[J]. 程远胜,罗守靖. 材料研究学报. 2009(03)
[8]B4C/Al复合材料的研究进展及展望[J]. 王东山,薛向欣,刘然,张淑会. 材料导报. 2007(S1)
[9]金属基复合材料制备工艺的研究进展[J]. 张发云,闫洪,周天瑞,陈国香,揭小平. 锻压技术. 2006(06)
[10]Pseudo-semi-solid thixoforging of cup shell with Al/Al2O3[J]. 罗守靖,程远胜,王鹏翔. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2006(04)
本文编号：2964625
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
复合材料分类示意图
博士学位论文) 重熔温度和时间、模具温度和成形压力触变参数对 PT-SiCp/2024A组织和室温力学性能的影响机理；) 最佳工艺参数成形 PT-SiCp/2024Al 基复合材料在 25-300 °C 温度区性能和断裂行为；) 通过分析摩擦系数、磨损率、磨损面形貌和成分、磨损侧剖面、磨屑形貌，研究了 PT-SiCp/2024Al 基复合材料的室温和高温摩擦
粉末触变成形制备 SiCp/2024Al 基复合材料组织与性能的研究第 2 章 材料制备与实验方法本章介绍了实验中所使用的原材料、粉末压块和复合材料的制备方法、分析、室高温力学性能和室高温摩擦磨损性能的测试方法。 实验材料本实验所使用的原材料为雾化的 2024 铝合金粉末（Alp）和碳化硅iCp）。Alp平均粒度是 20 μm，成分是 Al-4.22Cu-1.35Mg-0.5Si-0.5Fe（w的 Alp形貌如图 2.1a 所示。Alp的固液区间为 498.04 °C – 663.71 °C（图 粒度为 15 μm，其多边形角状的显微形貌如图 2.1b 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属基复合材料的现状与发展趋势[J]. 张荻,张国定,李志强. 中国材料进展. 2010(04)
[2]Strengthening and toughening forming of Al/Al2O3 composite in pseudo-semi-solid state[J]. Yuansheng CHENG and Shoujing LUO School of Materials Science & Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China. Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2010(01)
[3]搅拌铸造SiCp/2024铝基复合材料的显微组织与力学性能[J]. 苏海,高文理,毛成,张辉,刘洪波,卢健,陆政. 中国有色金属学报. 2010(02)
[4]颗粒失效对SiC增强铝基复合材料屈服应力的影响模型[J]. 宋旼,谢灿强,贺跃辉. 中国有色金属学报. 2010(02)
[5]40Cu-W合金伪半固态触变模锻成形研究[J]. 程远胜,韩杰才,杜之明,罗守靖,纪兴华. 特种铸造及有色合金. 2009(12)
[6]滑动速度对Al2O3-SiO2（sf）/AZ91D复合材料磨损性能的影响[J]. 刘贯军,马孝琴,马利杰,孔晓红,胡志刚,余泽通. 特种铸造及有色合金. 2009(08)
[7]工艺参数对复合材料伪半固态触变模锻成形的影响[J]. 程远胜,罗守靖. 材料研究学报. 2009(03)
[8]B4C/Al复合材料的研究进展及展望[J]. 王东山,薛向欣,刘然,张淑会. 材料导报. 2007(S1)
[9]金属基复合材料制备工艺的研究进展[J]. 张发云,闫洪,周天瑞,陈国香,揭小平. 锻压技术. 2006(06)
[10]Pseudo-semi-solid thixoforging of cup shell with Al/Al2O3[J]. 罗守靖,程远胜,王鹏翔. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2006(04)
本文编号：2964625
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