半固态加工工艺对含Cu铝合金中Cu元素偏聚的影响

发布时间：2017-12-02 05:24

  本文关键词：半固态加工工艺对含Cu铝合金中Cu元素偏聚的影响

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【摘要】：铝合金具有优良的加工性能，，广泛应用在工业生产中，Cu元素作为硬质强化相，常被添加到Al合金中，以便获得更好的性能。作为加工合金的一种重要技术，半固态加工技术综合了凝固和塑性加工的长处。但Al合金中的Cu元素在半固态加工过程中分布不均匀，该现象不利于合金性能的提高。如何从理论上认识半固态加工过程中合金元素的偏聚行为，对合金制备具有实际意义。 本文采用电磁搅拌法制备Al-4Cu合金和Al-17Si-4Cu合金，对不同电磁搅拌工艺熔铸铝铜合金、铝硅铜合金中铜元素的分布进行了观察和分析，对二次加热后合金中铜元素的分布进行了研究。 实验结果表明：熔铸时所加电磁搅拌以及二次加热过程中保温时间对铜元素偏聚均有较大影响。Al-4Cu合金中，采用电磁搅拌制坯使Cu元素将在晶界处发生偏聚，多晶界交汇处最明显；电磁搅拌强度越大，Cu元素向晶界偏聚越明显，且坯锭不同部位Cu元素偏聚程度不同；但是对于Al-17Si-4Cu合金，电磁搅拌作用使铝硅铜合金中初生Si溶解在基体中，同时令共晶Si相细化，电磁搅拌作用越大，这种影响越明显。同时电磁搅拌作用，能够改善Al-17Si-4Cu合金中Cu元素的偏聚现象，使其均匀分布，随着电磁搅拌作用的增大，Cu元素分布越来越均匀。 二次加热重熔可以改变Cu元素在半固态坯锭中的分布，其改变程度与二次加热重熔的液态体积分数有关，当重熔的液态体积分数较高时，重熔区内的Cu元素分布将均匀化；二次加热重熔最终导致重熔区和未重熔区Cu元素平均含量差进一步扩大。
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG146.21

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 唐靖林,曾大本;半固态加工技术的发展和应用现状[J];兵器材料科学与工程;1998年03期

2 杨守杰;戴圣龙;;航空铝合金的发展回顾与展望[J];材料导报;2005年02期

3 潘志勇;;半固态加工Al-Cu合金的微观组织[J];湖南工业职业技术学院学报;2008年01期

4 马宗义;毕敬;吕毓雄;申红伟;高荫轩;;原位生长TiB_2增强Al复合材料的研究[J];金属学报;1992年09期

5 毛卫民,赵爱民,崔成林,钟雪友;电磁搅拌对半固态AlSi_7Mg合金初生α-Al的影响规律[J];金属学报;1999年09期

6 朱鸣芳,高志强,苏华钦;半固态ZA12合金的瞬态流变性能[J];金属学报;1999年10期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 刘波;银铁基合金半固态成形技术及组织性能研究[D];沈阳工业大学;2012年

本文编号：1243806