SCR技术制备A2017合金半固态材料组织演化

中国有色金属学报, 2004, 14(4): 627-632.

SCR技术制备A2017合金半固态材料组织演化

王顺成 ^1, , 温景林 ^2, , 陈彦博 ^3, , 李英龙 ^4, , 曹富荣 ^5,

1.东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110004

2.东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110004

3.东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110004

4.东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110004

5.东北大学,材料与冶金学院,沈阳,110004

基金项目: 国家自然科学基金(50274020)

关键词：材料合成与加工工艺 , 半固态 , 剪切与冷却 , A2017合金 , 组织演化

Microstructural evolution of A2017 semi-solid alloys produced by SCR process

采用SCR(shearing-cooling-roll)技术制备了A2017半固态合金, 对合金液在不同温度下进行浇注, 且对辊-靴型腔中合金组织的演化过程进行了跟踪, 分析了SCR过程中凝固形核的热力学条件以及层流剪切特性.结果表明: 随着合金液浇注温度的降低, 坯料内部组织从粗大的枝晶或菊花晶转化为细小的近球形晶.合金液首先在轧辊和靴子表面结晶形核, 在液流冲击及剪切的作用下, 晶核从型壁上脱落进入残余液相形成游离晶; 随着辊-靴型腔内合金固相率的增加, 游离晶在以枝晶方式生长过程中受到层流剪切作用, 二次枝晶臂断裂破碎形成自由晶; 自由晶在层流剪切作用下进一步发生碰撞和摩擦, 最后逐渐趋于球形或椭球形.

参考文献

[1]	罗守靖,田文彤,谢水生,毛卫民.半固态加工技术及应用[J].中国有色金属学报,2000(06):765.
[2]	LUO Shou-jing;TIAN Wen-tong;XIE Shui-sheng .Technology and applications of semi-solid forming[J].The Chinese Journal of Nonferrous Metals,2000,10(06):765-773.
[3]	谢水生,潘洪平,丁志勇.半固态金属加工技术研究现状与应用[J].塑性工程学报,2002(02):1-11.
[4]	谢水生,潘洪平,丁志勇.半固态金属加工技术研究现状与应用[J].塑性工程学报,2002(02):1-11.
[5]	Feerante M;Freitas E D .Rheology and microstructural development of a Al-4%Cu alloy in the semi-solid state[J].Materials Science and Engineering A,1999,A271:172-180.
[6]	Kirkwood D H .Semisolid metal processing[J].International Materials Reviews,1994,39(05):173-189.
[7]	Dong Jie;CUI Jian-zhong;LE Qi-zhi .Liquidus semi-casting, reheating and thixoforming of a wrought aluminum alloy 7075[J].Materials Science and Engineering A,2003,A345:234-242.
[8]	LIU Dan,C U I Jian-zhong,XIA Ke-nong.Non-dendritic structural 7075 aluminum alloy byliquidus cast and its semi-solid compression behavior[J].中国有色金属学会会刊(英文版),2000(02):192-195.
[9]	Yongzhong Zhang;Kui Zhang;Guojun Liu;Jun Xu;Likai Shi;Daijin Cui;Xuping Wu;Bo Cui .The formation of rosette α phase, structural evolution during the reheating and semi-solid casting of AlSi7Mg alloy[J].Journal of Materials Processing Technology,2003(1/3):195-200.
[10]	张景新,张奎,刘国钧,徐骏,石力开.电磁搅拌制备半固态材料非枝晶组织的形成机制[J].中国有色金属学报,2000(04):511.
[11]	ZHAND Jing-xin;ZHANG Kui;LIU Guo-jun .Formation mechanism of non-dendritic structure in semi-solid metals produced by ES process[J].The Chinese Journal of Nonferrous Metals,2000,10(04):511-515.
[12]	甄子胜,赵爱民,毛卫民,孙峰,钟雪友.喷射沉积高硅铝合金显微组织及形成机理[J].中国有色金属学报,2000(06):815.
[13]	ZHEN Zi-sheng;ZHAO Ai-min;MAO Wei-min .Microstructures and formation mechanism of spray deposited hypereutectic Al-Si alloys[J].The Chinese Journal of Nonferrous Metals,2000,10(06):813-818.
[14]	Manabu KIUCHI;Sumio SUGIYAMA .A New Process to Manufacture Semi-solid Alloys[J].ISIJ International,1995(6):790-797.
[15]	GUAN Ren-guo;WEN Jing-lin;LI Ying-long et al.Continuous extending forming of semisolid A2017 alloy manufactured by SRS process[J].稀有金属(英文版),2002,21(04):245-250.
[16]	温景林,管仁国,刘相华.A2017半固态合金的半固态扩展成形[J].材料研究学报,2003(01):55-61.
[17]	温景林,管仁国,刘相华.A2017半固态合金的半固态扩展成形[J].材料研究学报,2003(01):55-61.
[18]	管仁国,温景林,刘相华.单辊搅拌工艺条件对A2017合金热/流耦合场影响的有限元分析[J].中国有色金属学报,2002(z1):196-199.
[19]	管仁国,温景林,刘相华.单辊搅拌工艺条件对A2017合金热/流耦合场影响的有限元分析[J].中国有色金属学报,2002(z1):196-199.
[20]	Flemings M C .Behavior of metal alloys in the semisolid state[J].Metallurgical and Materials Transactions A:Physical Metallurgy and Materials Science,1991,22:957-981.
[21]	毛卫民,赵爱民,崔成林,孙峰,郑承利,钟雪友.AlSi7Mg合金半固态连铸坯料和组织形成研究[J].金属学报,2000(05):539-544.
[22]	毛卫民,赵爱民,崔成林,孙峰,郑承利,钟雪友.AlSi7Mg合金半固态连铸坯料和组织形成研究[J].金属学报,2000(05):539-544.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网

SCR技术制备A2017合金半固态材料组织演化

Microstructural evolution of A2017 semi-solid alloys produced by SCR process

参考文献