工艺条件对6061铝合金近液相线铸造微观组织的影响
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工艺条件对6061铝合金近液相线铸造微观组织的影响
铸造
—
—
实用研究
种铸造及有色合金
2009
年第
29
卷第
6
期
工
艺条件对
6061
铝合金近液相线铸造微观组织的影响 王
娜
’。
周志敏 .
。
路贵民
。
赵大志 ;3 .
’
(1
.
东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室；2东北大学理学院 采用近液相线半连续铸造技术制备了~1 2 0 ,
华东理
工
大学资源与环境
工
程学院 )
摘
要
,
m
n i
x
l 600
m m
的
60 6 1
铝合金半固态坯料考察了铸造温度铸造速 , 、
度和冷却强度对铸锭组织的影响
。
结果表明合金熔体在常规铸造温度 ( 7 2 0℃ )下获得的铸锭组织是粗大的枝晶且组织 ,, 一
极不均匀；在近液相线温度 ( 6 5 7℃ )下保温后铸造的铸锭组织均匀细小近球形 、 、
。
次冷却强度的降低 、 、
、
二
次冷却强度的 60 6 1
增大均有利于均匀细小的近球形组织的形成；铸造速度达到 、
150
rn m
m/
in
时可以获得细小均匀近球形的
半固态坯
料组织关键词
。
60 6 1
铝合金；近液相线半连续铸造；半固态坯料；微观组织 T G249 7 .
中图分类号 DO I :
;T
B I l 5 .
文献标志码
A
文章编号
10 0 1
—
224 9(200 9)06
—
0508
—
04
10
.
38 70
t/z z z
.
2009
.
06
006
60 61
铝合金是 、
一
种典型的可变形热处理铝合金 、
,
注图 ,
1
为立式半连续铸造机示意图 表 1 606 1
。
具有中等强度优良的挤压加工性能良好的耐蚀性和
铝合金的化学成分 y~b B '
%
表面处理性及可焊性容易涂层后续加工性好特别适 ,
,
,
用于对抗腐蚀性抗氧化性要求较高的产品较为适宜 、
Si 0 .
Mg 1 .
F 0 .
e
Zn 0 .
M 0 .
n
Ti 0 .
Cu 0 .
C 0 .
r
A1
,
60
09
0 7
00 7
002
07
39
22
余量 × 1 600 、
锻造产品加工使用 ,
。
然而锻造加工只局限于结构较为 ,
简单零件的加工对于结构稍复杂的零件加工工艺十 ,
606 l m m ,
1铝合金半固态坯料尺寸为≯ 2 0 、
m m
分繁琐成本高昂 ,
。
半固态加工技术作为 ,
一
种高效节能 _l 叫 “ ,
分别在锭坯垂直横截面上的边部 ,
1/ 2
半径中间 、
的现代材料成形技术近年来得到迅速发展
而其 ¨
部位切取试样见图低浓度混合酸 (2 m
2
。
试样经过粗磨精磨抛光后用 、
中半固态浆料的制备是半固态加工技术的关键 ,
n
¨
j 。
L
HF
,3
m
L H C l,5
m
L H N O。
和
近液相线半连续铸造是将合金熔体冷却至液相线温度
保温
一
定时间后进行浇注获得适合于半固态加工的 ,,
细小球形组织的制浆方法 和设备易于生产应用 , 。
口川 。
该方法无需复杂的工艺
本课题采用近液相线半连续铸 ,
造方法制备了
60 61 ,
铝合金半固态坯料并对其工艺条 、
件进行了研究分析了铸造温度铸造速度和冷却强度 对 6061
合金半固态坯料组织的影响
。
1
试验材料和方法 试验材料为 60 61
铝合金是以纯度为 , 、
99
.
7%
的工 1石墨环 .
图 1 2 .
制备 熔体 3 .
6061铝
合金半固态坯料示意图 4 .
业纯铝 A 1 -
、
20S i
中间合金纯铜金属镁等为原料在电 、
保温包
热电偶
5
.
结晶器
6
.
冷却水
7
.
铸锭
阻炉内进行熔炼配制而成经除气精炼和扒渣后的合 , 、
金转人中间保温包中间保温包由 P ,
t
—
R h/ P
t
热电偶与 ℃ 。
计算机控温仪精确控制温度温度偏差为± 1 ,
根据 经分
D S C差热分析法测定合金
液相线温度为 1 ,
652℃
。
析合金的化学成分见表 ,
合金随炉冷却至设定温度 , 、
后开始计时保温 10 ,
a r
in
后分别以不同的铸造温度 ,
图 I .
2 2
试样切取示意图 .
铸造速度及不同的 ——
一
次冷却强度 :
二 —
次冷却强度进行浇 —
半固态坯料
试样截取面
3
.
长方体试样
收稿日期：2 0 0 8 1 2 0 8;修改稿收到日期 2 0 0 9 0 3 0 6基金项目：国家自然科学基金资助项目 ( 5 0 6 7 4 0 3 2 )第作者简介：王娜女 1 9 7 9年出生博士研究生东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室 (东北大学 3 1 2信箱 )沈阳 ( 1 1 0 0 0 4 )电话 13 840 20 150 2 E m a i l: e p m w a n g n@ g m a il c o m m a i l:z h o u 9 2@ 1 6 3 c o r n通讯作者：周志敏男 1 9 6 4年出生教授东北大学理学院 (东北大学 1 0 4信箱 )沈阳 ( 1 1 0 0 0 4 )电话： 1 3 8 4 0 0 9 4 2 7 1 E rl e u e du c n z m z h o u@ im p 一
,
,
,
,
,
,
:
—
,
.
—
,
,
,
,
,
,
,
.
,
.
.
.
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