高能超聲波攪拌法制備半固態(tài)Al-5﹪Cu合金的研究.pdf

1、本文采用高能超聲波攪拌法制備半固態(tài)Al-5﹪Cu合金,研究了合金的凝固組織隨超聲波攪拌工藝參數(shù)變化的規(guī)律;并且結(jié)合滲流法制備高體分?jǐn)?shù)SiCp/ZI101預(yù)制塊和高能超聲波半固態(tài)攪拌的方法制備SiC<,p>/ZI101復(fù)合材料,探討了用這種工藝制備金屬基復(fù)合材料,以及其組織和性能的控制方法. 首先,采用超聲波攪拌法制備半固態(tài)A1-5﹪Cu合金漿料,研究了超聲波攪拌處理溫度、攪拌時(shí)間和超聲波輸出功率三個(gè)重要參數(shù)對(duì)半固態(tài)Al-5﹪Cu

2、合金組織形貌的影響.結(jié)果表明:在熔體處于610℃～680℃之間導(dǎo)入超聲波,隨著處理溫度的升高,合金初生晶粒逐漸趨于細(xì)小的球狀顆粒;在熔體處于660℃的時(shí)候?qū)氤暡?增大超聲波輸出功率,延長超聲波攪拌時(shí)間,Al-5﹪Cu合金初生相形貌由粗大的枝晶狀逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小的球狀晶粒. 其次,為了進(jìn)一步改善半固態(tài)Al.5﹪Cu合金的組織和性能,先用Al-B和Al-Ti-B變質(zhì)劑對(duì)Al-5﹪Cu合金進(jìn)行變質(zhì)處理,再對(duì)其進(jìn)行超聲波攪拌處理,研究

3、超聲波處理對(duì)變質(zhì)Al-5﹪Cu合金組織形貌和細(xì)化效果的影響.結(jié)果表明,超聲波攪拌能夠破碎變質(zhì)Al-5﹪Cu合金的枝晶,形成顆粒狀初生晶粒. 最后,用滲流法制備了高體積分?jǐn)?shù)的SiC<,p>/ZL101復(fù)合材料預(yù)制塊,然后在半固態(tài)下通過對(duì)復(fù)合材料施加高能超聲波攪拌,研究了SiC增強(qiáng)顆粒分布的均勻性及基體合金組織形態(tài)的控制方法.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,用這種方法可以顯著克服增強(qiáng)顆粒與基體合金潤濕困難以及增強(qiáng)顆粒難以均勻分布的問題,制備了SiC增