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简论ZA52镁合金细化与半固态成形

收藏本文 2024-03-13 点赞:3513 浏览:8576 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:MgZnA1系镁合金由于具有高温性能较好、成本较低和较好的铸造性能等优势,被认为是一种具有进展前途的高温抗蠕变镁合金。本论文以有色合金半固态成型技术为背景,探讨开发了适合半固态触变成型的新型ZA52镁合金,并用Ca、Sr对其进行了细化,对细化后合金进行性能浅析,优化了细化工艺;对细化后合金进行半固态处理,制备压铸浆料;最后进行压铸实验,对压铸件进行性能浅析。首先主要对合金进行细化处理,结果表明:细化温度为760℃,浇注温度为700℃时,Ca、Sr加入量分别为0.2%和0.1%时细化效果比较好。经过细化剂Ca细化后,当加入量为0.2%Ca时,平均晶粒尺寸为85μm,铸态和T6后抗拉强度分别为为233MPa、279MPa,延伸率分别为12.4%、13.6%。经过细化剂Sr细化后,当加入量为0.1%Ca时,平均晶粒尺寸为96μm,铸态和T6后抗拉强度分别为为211MPa、246MPa,延伸率分别为11.8%、12.5%。经过Ca、Sr细化后的ZA52镁合金进行半固态处理后,保温温度为600℃和590℃保温时间50min时,得到的半固态浆料的球状组织圆整,均匀、细小。在半固态压铸最佳固相率范围(40%60%)内,考察了不同固相率、不同压射速度对压铸件性能的影响,结果表明:在此范围内,固相率越低铸件性能越好。压射速度较低或较高时,压铸件很容易形成缺陷,影响性能。当压射速度为3m/s时,压铸件力学性能较好为189MPa,压铸件的断裂方式以沿晶脆性断裂为主。关键词:ZA52镁合金论文Ca论文Sr论文细化论文压铸论文

    摘要7-8

    Abstract8-9

    第1章 绪论9-22

    1.1 镁合金的探讨背景和作用9-10

    1.2 镁合金的细化10-12

    1.2.1 熔体过热法11

    1.2.2 熔剂处理法11

    1.2.3 合金元素细化法11-12

    1.3 镁合金的热处理12-14

    1.3.1 合金的固溶处理12-13

    1.3.2 合金的时效处理13-14

    1.4 镁合金成形技术14-15

    1.5 镁合金半固态成形技术15-20

    1.5.1 半固态成形特点15-16

    1.5.2 半固态成形论述16-17

    1.5.3 半固态浆料的制备17-18

    1.5.4 半固态成形工艺18-19

    1.5.5 国内外探讨近况19-20

    1.6 本论文的主要探讨目标与内容20-22

    1.6.1 探讨目标20-21

    1.6.2 探讨内容21-22

    第2章 实验策略22-28

    2.1 试验材料22

    2.2 技术路线22

    2.3 熔炼制备实验锭料22-24

    2.3.1 熔炼前期准备22-23

    2.3.2 合金熔炼23

    2.3.3 熔体精炼23

    2.3.4 熔体细化处理23

    2.3.5 浇注试样23-24

    2.4 热处理24

    2.5 半固态处理24-25

    2.6 压铸实验25-26

    2.7 试验设备26-28

    第3章 Ca、Sr 对 ZA52 镁合金组织的细化28-43

    3.1 原始铸态组织相浅析28-30

    3.2 Ca 的加入对 ZA52 镁合金的细化30-36

    3.2.1 对铸态组织的影响30-32

    3.2.2 热处理对合金组织的影响32-34

    3.2.3 力学性能测试与浅析34-35

    3.2.4 断口形貌浅析35-36

    3.3 Sr 的加入对铸态组织的影响36-42

    3.3.1 对铸态组织的影响36-38

    3.3.2 热处理对合金组织的影响38-39

    3.3.3 力学性能测试与浅析39-41

    3.3.4 断口形貌浅析41-42

    3.4 本章小结42-43

    第4章 等温处理制备半固态浆料43-54

    4.1 前言43

    4.2 半固态浆料的制备43-50

    4.2.1 Ca 对半固态组织的影响43-47

    4.2.2 Sr 对半固态组织的影响47-48

    4.2.3 半固态演变机理48-49

    4.2.4 合金半固态演变历程49-50

    4.3 触变压铸锭料半固态浆料制备50-53

    4.4 本章小结53-54

    第5章 半固态触变压铸54-61

    5.1 前言54

    5.2 压铸工艺参数54

    5.3 不同压铸工艺对压铸件组织的影响54-57

    5.4 压铸件力学性能测试与浅析57-59

    5.5 压铸件断口形貌浅析59-60

    5.6 本章小结60-61

    结论61-62

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