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超声处理对2219大规格铝锭微观组织与宏观偏析的影响

发布时间:2018-12-31 10:29
【摘要】:在半连续铸造过程中施加超声,成功制备了Φ1250 mm 2219铝合金铸锭.利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪及直读光谱仪等仪器对铸锭的组织与成分分布进行检测与分析,探究超声对铸锭组织与偏析的内在作用机制.研究结果表明:超声振动引起的空化和声流效应能明显均匀组织结构,细化晶粒,尤其是心部晶粒细化率达到39.6%.超声促进铸锭晶间第二相呈枝丫状断续分布,晶内析出物点状弥散分布.同时,超声有效减小近表面负偏析,降低边部与心部之间的溶质浓度差异,弱化整个横截面的浓度波动,从而改善宏观偏析.
[Abstract]:桅 1250 mm 2219 aluminum alloy ingot was successfully prepared by ultrasonic during semi-continuous casting. The microstructure and composition distribution of ingot were detected and analyzed by means of optical microscope, scanning electron microscope, energy spectrometer and direct reading spectrometer, and the internal mechanism of ultrasonic on the structure and segregation of ingot was explored. The results show that the effect of cavitation and acoustic flow induced by ultrasonic vibration can obviously homogenize the microstructure and refine the grain, especially the grain refinement rate of the center reaches 39.6%. The second phase of ingot was distributed intermittently by ultrasonic, and the distribution of precipitates was scattered. At the same time, ultrasound can effectively reduce the negative segregation near the surface, reduce the difference of solute concentration between the edge and the heart, and weaken the concentration fluctuation of the whole cross section, so as to improve the macro segregation.
【作者单位】: 中南大学机电工程学院;中南大学高性能复杂制造国家重点试验室;中南大学轻合金研究院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51475480,5160496,U1637601)
【分类号】:TG146.21

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