快速凝固AZ91镁合金及其颗粒增强复合材料的研究
发布时间：2021-04-30 00:38
镁基复合材料具有低密度、高比强度、高比模量、良好的尺寸稳定性等优异的性能,在航空航天、交通、电子、武器装备等领域具有广阔的应用前景。快速凝固/粉末冶金为制备颗粒增强金属基复合材料的有效方法之一,本文介绍了一种自行发明的新型快速凝固粉末的制备方法,该方法将普通气体雾化液滴喷射到旋转的双辊辊缝中进一步模冷,形成了雾化-双辊急冷的快速凝固粉末制备工艺。利用该方法安全有效地制备了快速凝固AZ91镁合金粉末,并与SiCp、Al2O3、ZrO2粉末混合,通过热挤压研制了颗粒增强AZ91镁基复合材料,研究了复合材料组织性能的演变规律。本文还研究了快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金热压缩变形流变应力行为,快速凝固/粉末冶金法原位生成Mg2Si增强AZ91镁基复合材料,经过系统的研究,获得如下结论:1、雾化-双辊急冷法在下列工艺参数组合下:双辊线速度25m/s;喷嘴直径1mm;熔体压射压力0.1MPa;雾化气体压力0.3MPa.,可获得宏观尺寸细小、微观组织均匀细小、综合性能优良的的快速凝固AZ91镁合金细碎箔带,快速...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
插图索引
附表索引
第1章 绪论
1.1 前言
1.2 快速凝固镁合金的研究进展
1.2.1 快速凝固镁合金的制备方法
1.2.2 快速凝固镁合金的组织性能特点
1.2.3 快速凝固镁合金的强化机制
1.3 镁基复合材料的研究现状及发展趋势
1.3.1 镁基复合材料的制备技术
1.3.2 镁基复合材料的界面问题
1.3.3 镁基复合材料的组织性能特点
1.3.4 研究现状及发展趋势
1.4 论文研究的目的和主要内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究内容
第2章 雾化-双辊激冷法制备镁合金粉末及其挤压棒材的工艺研究
2.1 引言
2.2 快速凝固AZ91镁合金碎箔带粉末的制备
2.2.1 镁合金熔炼
2.2.2 雾化-双辊急冷法制备快速凝固AZ91镁合金粉末
2.2.3 实验结果及分析
2.2.4 优化的工艺参数
2.3 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金挤压棒材的制备工艺
2.3.1 实验方案与过程
2.3.2 快速凝固镁合金碎箔带粉末热挤压设备与工艺流程
2.3.3 快速凝固镁合金粉末热挤压工艺
2.3.4 实验结果及分析
2.4本章小结
第3章 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金微观组织与性能研究
3.1 引言
3.2 实验方案与过程
3.2.1 挤压棒材的制备
3.2.2 检测设备与制样
3.3 快速凝固AZ91镁合金的相组成和微观组织
3.3.1 相组成
3.3.2 金相组织
3.4 快速凝固AZ91镁合金的力学性能
3.4.1 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的拉伸性能
3.4.2 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的拉伸断口特征
3.4.3 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的高温压缩流变应力行为
3.5 本章小结
第4章 RS/PM-Si增强AZ91镁基复合材料的组织性能研究
4.1 引言
4.2 实验方案与过程
4.2.1 Si增强AZ91镁基复合材料的工艺流程
4.2.2 Si增强相RS/PM/AZ91镁基复合材料的制备
4.2.3 原位生成Mg2Si增强相RS/PM/AZ91镁基复合材料的制备
4.2.4 陶粒轧制
4.2.5 实验设备
4.2.6 检测方法
4.3 快速凝固/粉末冶金Si增强AZ91镁基复合材料的组织性能
4.3.1 相组成与金相组织
4.3.2 相和组织热稳定性
4.3.3 力学性能
4.4 原位生成增强相RS/PM/AZ91-2wt.%Si镁合金的组织性能
4.4.1 相组成与金相组织
4.4.2 力学性能
4.5 本章小结
第5章 快速凝固/粉末冶金陶瓷颗粒增强AZ91镁基复合材料的组织性能研究
5.1 引言
5.2 实验方案与过程
5.2.1 陶瓷颗粒增强RS/PM/AZ91镁基复合材料的工艺流程
5.2.2 样品制备
5.2.3 分析检测
5.3 实验结果与分析讨论
5.3.1 熔体加入陶瓷颗粒增强的快速凝固镁基复合材料
5.3.2 RS/PM/SiCp/AZ91镁基复合材料
5.3.3 快速凝固/粉末冶金Al_2O_3(ZrO2)/AZ91镁基复合材料
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]AM60镁合金的高温热压缩流变应力行为的研究[J]. 张昊,张辉,陈振华,傅定发,夏伟军. 矿冶工程. 2006(06)
[2]AZ31B镁合金再结晶过程的动力学[J]. 彭伟平,彭彩虹,李培杰,曾攀. 中国有色金属学报. 2006(10)
[3]多向锻造工艺对AZ80镁合金显微组织和力学性能的影响[J]. 郭强,严红革,陈振华,张辉. 金属学报. 2006(07)
[4]利用道次间退火改善镁合金轧制成形性的研究[J]. 杨平,孟利,毛卫民,蔡庆武. 材料热处理学报. 2005(02)
[5]快速凝固AZ91D镁合金组织的研究[J]. 黄正华,郭学锋,张忠明. 材料热处理学报. 2005(01)
[6]内生颗粒增强镁基复合材料的研究现状[J]. 纪秀林,王树奇,谢建华. 上海有色金属. 2004(03)
[7]快速凝固AZ91D镁合金的相结构及位错[J]. 徐锦锋,翟秋亚. 稀有金属材料与工程. 2004(08)
[8]快速凝固镁合金的研究进展[J]. 陈吉华,陈振华,严红革. 化工进展. 2004(08)
[9]AZ91镁合金及其Al2O3纤维-石墨颗粒混杂增强复合材料的滑动摩擦磨损性能研究[J]. 杜军,李文芳,刘耀辉,苗耀新. 摩擦学学报. 2004(04)
[10]AZ91D镁合金的快速凝固特征[J]. 徐锦锋,翟秋亚,袁森. 中国有色金属学报. 2004(06)
本文编号：3168495
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
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摘要
Abstract
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第1章 绪论
1.1 前言
1.2 快速凝固镁合金的研究进展
1.2.1 快速凝固镁合金的制备方法
1.2.2 快速凝固镁合金的组织性能特点
1.2.3 快速凝固镁合金的强化机制
1.3 镁基复合材料的研究现状及发展趋势
1.3.1 镁基复合材料的制备技术
1.3.2 镁基复合材料的界面问题
1.3.3 镁基复合材料的组织性能特点
1.3.4 研究现状及发展趋势
1.4 论文研究的目的和主要内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究内容
第2章 雾化-双辊激冷法制备镁合金粉末及其挤压棒材的工艺研究
2.1 引言
2.2 快速凝固AZ91镁合金碎箔带粉末的制备
2.2.1 镁合金熔炼
2.2.2 雾化-双辊急冷法制备快速凝固AZ91镁合金粉末
2.2.3 实验结果及分析
2.2.4 优化的工艺参数
2.3 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金挤压棒材的制备工艺
2.3.1 实验方案与过程
2.3.2 快速凝固镁合金碎箔带粉末热挤压设备与工艺流程
2.3.3 快速凝固镁合金粉末热挤压工艺
2.3.4 实验结果及分析
2.4本章小结
第3章 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金微观组织与性能研究
3.1 引言
3.2 实验方案与过程
3.2.1 挤压棒材的制备
3.2.2 检测设备与制样
3.3 快速凝固AZ91镁合金的相组成和微观组织
3.3.1 相组成
3.3.2 金相组织
3.4 快速凝固AZ91镁合金的力学性能
3.4.1 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的拉伸性能
3.4.2 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的拉伸断口特征
3.4.3 快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的高温压缩流变应力行为
3.5 本章小结
第4章 RS/PM-Si增强AZ91镁基复合材料的组织性能研究
4.1 引言
4.2 实验方案与过程
4.2.1 Si增强AZ91镁基复合材料的工艺流程
4.2.2 Si增强相RS/PM/AZ91镁基复合材料的制备
4.2.3 原位生成Mg2Si增强相RS/PM/AZ91镁基复合材料的制备
4.2.4 陶粒轧制
4.2.5 实验设备
4.2.6 检测方法
4.3 快速凝固/粉末冶金Si增强AZ91镁基复合材料的组织性能
4.3.1 相组成与金相组织
4.3.2 相和组织热稳定性
4.3.3 力学性能
4.4 原位生成增强相RS/PM/AZ91-2wt.%Si镁合金的组织性能
4.4.1 相组成与金相组织
4.4.2 力学性能
4.5 本章小结
第5章 快速凝固/粉末冶金陶瓷颗粒增强AZ91镁基复合材料的组织性能研究
5.1 引言
5.2 实验方案与过程
5.2.1 陶瓷颗粒增强RS/PM/AZ91镁基复合材料的工艺流程
5.2.2 样品制备
5.2.3 分析检测
5.3 实验结果与分析讨论
5.3.1 熔体加入陶瓷颗粒增强的快速凝固镁基复合材料
5.3.2 RS/PM/SiCp/AZ91镁基复合材料
5.3.3 快速凝固/粉末冶金Al_2O_3(ZrO2)/AZ91镁基复合材料
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]AM60镁合金的高温热压缩流变应力行为的研究[J]. 张昊,张辉,陈振华,傅定发,夏伟军. 矿冶工程. 2006(06)
[2]AZ31B镁合金再结晶过程的动力学[J]. 彭伟平,彭彩虹,李培杰,曾攀. 中国有色金属学报. 2006(10)
[3]多向锻造工艺对AZ80镁合金显微组织和力学性能的影响[J]. 郭强,严红革,陈振华,张辉. 金属学报. 2006(07)
[4]利用道次间退火改善镁合金轧制成形性的研究[J]. 杨平,孟利,毛卫民,蔡庆武. 材料热处理学报. 2005(02)
[5]快速凝固AZ91D镁合金组织的研究[J]. 黄正华,郭学锋,张忠明. 材料热处理学报. 2005(01)
[6]内生颗粒增强镁基复合材料的研究现状[J]. 纪秀林,王树奇,谢建华. 上海有色金属. 2004(03)
[7]快速凝固AZ91D镁合金的相结构及位错[J]. 徐锦锋,翟秋亚. 稀有金属材料与工程. 2004(08)
[8]快速凝固镁合金的研究进展[J]. 陈吉华,陈振华,严红革. 化工进展. 2004(08)
[9]AZ91镁合金及其Al2O3纤维-石墨颗粒混杂增强复合材料的滑动摩擦磨损性能研究[J]. 杜军,李文芳,刘耀辉,苗耀新. 摩擦学学报. 2004(04)
[10]AZ91D镁合金的快速凝固特征[J]. 徐锦锋,翟秋亚,袁森. 中国有色金属学报. 2004(06)
本文编号：3168495
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3168495.html
