觸變成形工藝參數(shù)對Sip-ZA27復合材料組織及力學性能的影響.pdf

1、鋅鋁（ZA）合金，尤其是 ZA27，由于其較高的摩擦和力學性能，能夠取代鐵和非鐵等耐磨合金。但是，由于其尺寸不穩(wěn)定性和高溫力學性能較差，限制了ZA27合金只能在100℃以下使用。通過添加高熔點元素，制成顆粒增強的復合材料能夠顯著的提高其高溫力學性能。然而，ZA27的凝固溫度范圍較寬，在凝固過程中容易形成縮松，從而降低其力學性能。眾所周知，觸變成形，作為一種新型的金屬半固態(tài)成形技術(shù)，能夠顯著的減少或者消除縮松。所以，利用觸變成形技術(shù)來提高

2、鋅基復合材料的致密性，進而提高材料的力學性能是可行的。
　　本文通過光學顯微鏡（OM），X射線衍射儀（XRD），掃瞄電子顯微鏡（SEM）以及能譜儀（EDS）等分析手段，研究了Sip/ZA27復合材料的半固態(tài)成形性、觸變成形工藝參數(shù)對該種材料的組織以及力學性能的影響。研究結(jié)果表明：
　　通過自孕育法制備出的Sip/ZA27復合材料組織由細小等軸的初生α-Al顆粒和細小的Si顆粒組成，符合半固態(tài)成形要求。自孕育的最佳工藝參數(shù)為：

3、孕育劑添加量14％，熔體溫度750℃，傾斜板長度80cm，傾斜角度45°。Sip/ZA27復合材料固液兩相間的溫度差適中、加工溫度窗口大以及固相率對溫度敏感性較低低，適合進行半固態(tài)加工。
　　研究了觸變成形工藝參數(shù)（包括部分重熔溫度，部分重熔時間，模具溫度，壓力）對組織和力學性能的影響，獲得了最佳工藝參數(shù)：部分重熔溫度465℃、部分重熔時間70min、模具溫度為200℃、壓力為190MPa。此時的抗拉強度，延伸率均已達到最大值，其