摘要 | 第9-11页 |
Abstract | 第11-14页 |
第1章 绪论 | 第15-27页 |
1.1 金属半固态成形概述 | 第15-17页 |
1.1.1 金属半固态成形的概念 | 第15页 |
1.1.2 半固态成形的优点及初生相球化机制 | 第15-17页 |
1.2 半固态成形的主流研究方向 | 第17-18页 |
1.3 半固态成形的应用 | 第18-19页 |
1.4 半固态流变成形研究进展 | 第19-23页 |
1.5 半固态加工过程中的二次凝固及其研究现状 | 第23-24页 |
1.6 本课题研究意义及研究内容 | 第24-27页 |
1.6.1 课题研究意义 | 第24-25页 |
1.6.2 课题研究内容 | 第25-27页 |
第2章 A356铝合金自孕育凝固过程及组织细化机理 | 第27-47页 |
2.1 实验材料及方法 | 第27-30页 |
2.1.1 实验材料 | 第27-28页 |
2.1.2 实验方法 | 第28-30页 |
2.1.2.1 实验前期准备 | 第28-29页 |
2.1.2.2 组织细化实验 | 第29页 |
2.1.2.3 熔体处理温度对自孕育铸造组织的影响实验 | 第29-30页 |
2.1.2.4 自孕育剂加入量对自孕育铸造组织的影响实验 | 第30页 |
2.1.2.5 导流器角度对自孕育铸造组织的影响实验 | 第30页 |
2.1.2.6 试样制备与组织观察 | 第30页 |
2.2 实验结果 | 第30-36页 |
2.2.1 自孕育法对A356铝合金凝固组织的细化 | 第30-32页 |
2.2.2 熔体处理温度对A356铝合金自孕育金属型浇注组织的影响 | 第32-33页 |
2.2.3 自孕育剂加入量对A356铝合金自孕育金属型铸造组织的影响 | 第33-35页 |
2.2.4 导流器角度对A356铝合金自孕育金属型铸造组织的影响 | 第35-36页 |
2.2.5 传统金属型浇注与自孕育金属型浇注共晶硅对比 | 第36页 |
2.3 传统金属型浇注条件下树枝晶组织的形成 | 第36-37页 |
2.4 自孕育铸造条件下A356铝合金非枝晶组织的形成 | 第37-43页 |
2.4.1 细化晶粒的途径 | 第37-40页 |
2.4.2 自孕育剂的作用 | 第40页 |
2.4.3 导流器的作用 | 第40-42页 |
2.4.4 自孕育铸造对组织的细化 | 第42-43页 |
2.5 自孕育工艺参数的交互本质及参数优化 | 第43-46页 |
2.6 本章小结 | 第46-47页 |
第3章 A356铝合金自孕育半固态浆料的球化演变及水淬二次凝固组织 | 第47-71页 |
3.1 实验方法 | 第47-49页 |
3.1.1 保温工艺的设定 | 第47-48页 |
3.1.2 保温过程初生固相组织演变实验 | 第48页 |
3.1.3 不同保温参数对浆料水淬二次凝固组织的影响实验 | 第48页 |
3.1.4 连续冷却过程中初生固相组织演变实验 | 第48-49页 |
3.1.4.1 A356铝合金半固态浆料的连续冷却实验 | 第48-49页 |
3.1.4.2 液态A356铝合金降温至近液相线的连续冷却实验 | 第49页 |
3.2 实验可行性分析 | 第49-51页 |
3.3 不同熔体处理温度下的浆料制备及组织分析 | 第51-54页 |
3.3.1 不同熔体处理温度对A356铝合金半固态浆料水淬组织的影响 | 第51-52页 |
3.3.2 自孕育条件下熔体处理温度对合金浆料组织的影响机理探讨 | 第52-54页 |
3.4 等温保温过程中初生晶粒的组织演变及形成机制 | 第54-62页 |
3.4.1 等温保温过程中A356铝合金半固态浆料初生α-Al晶粒的组织演变 | 第54-57页 |
3.4.2 保温过程中初生α-Al晶粒的熟化机制 | 第57-62页 |
3.5 不同保温条件下的浆料水淬二次凝固组织 | 第62-66页 |
3.5.1 保温时间对浆料二次α-Al晶粒形貌的影响 | 第62-64页 |
3.5.2 保温温度对水淬二次α-Al晶粒及共晶Si形貌的影响 | 第64-66页 |
3.6 连续冷却过程中初生晶粒的组织演变 | 第66-69页 |
3.6.1 A356铝合金半固态浆料在连续冷却过程中的组织 | 第66-67页 |
3.6.2 液态A356铝合金在近液相线时的连续冷却组织 | 第67-69页 |
3.7 本章小结 | 第69-71页 |
第4章 A356铝合金自孕育流变压铸组织及力学性能 | 第71-113页 |
4.1 实验方法 | 第72-74页 |
4.1.1 自孕育流变压铸工艺 | 第72页 |
4.1.2 压铸参数设置 | 第72-73页 |
4.1.3 流变压铸件取样及组织观察 | 第73页 |
4.1.4 力学性能测试 | 第73-74页 |
4.2 A356铝合金自孕育流变压铸组织 | 第74-86页 |
4.2.1 液态压铸与半固态压铸组织对比 | 第74-75页 |
4.2.2 保温时间对A356铝合金流变压铸组织的影响 | 第75-83页 |
4.2.2.1 A356铝合金半固态浆料在590℃保温不同时间的流变压铸组织 | 第75-78页 |
4.2.2.2 A356铝合金半固态浆料在600℃保温不同时间的流变压铸组织 | 第78-80页 |
4.2.2.3 A356铝合金半固态浆料在610℃保温不同时间的流变压铸组织 | 第80-83页 |
4.2.3 保温温度对A356铝合金自孕育流变压铸组织的影响 | 第83-86页 |
4.2.3.1 不同保温温度下A356铝合金流变压铸件的固相体积分数 | 第83-84页 |
4.2.3.2 保温温度对A356铝合金流变压铸组织初生α-Al晶粒尺寸及形貌的影响 | 第84-85页 |
4.2.3.3 保温温度对A356铝合金流变压铸组织二次α-Al晶粒尺寸及形貌的影响 | 第85页 |
4.2.3.4 保温温度(浇注温度)对A356铝合金流变压铸组织共晶硅形貌的影响 | 第85-86页 |
4.3 A356铝合金自孕育流变压铸二次凝固过程及组织形成机理 | 第86-102页 |
4.3.1 二次α-Al晶粒的形核及长大 | 第86-90页 |
4.3.2 压铸组织中的元素分布 | 第90-93页 |
4.3.3 共晶硅相的形貌 | 第93-96页 |
4.3.4 自孕育流变压铸件不同部位的组织 | 第96-102页 |
4.3.4.1 压铸件不同部位的初生α-Al晶粒组织 | 第96-98页 |
4.3.4.2 压铸件不同位置的二次α-Al晶粒组织 | 第98-100页 |
4.3.4.3 铸件不同部位晶粒内的溶质含量 | 第100-101页 |
4.3.4.4 A356铝合金压铸件不同部位的共晶硅形貌 | 第101-102页 |
4.4 压铸件的力学性能 | 第102-111页 |
4.4.1 A356铝合金液态压铸和半固态压铸的力学性能 | 第102-105页 |
4.4.2 浆料保温时间对压铸件力学性能的影响 | 第105-108页 |
4.4.2.1 590℃下浆料保温不同时间的压铸件力学性能 | 第105-106页 |
4.4.2.2 600℃下浆料保温不同时间的压铸件力学性能 | 第106-107页 |
4.4.2.3 610℃下浆料保温不同时间的压铸件力学性能 | 第107-108页 |
4.4.3 浆料保温温度对压铸件力学性能的影响 | 第108-109页 |
4.4.4 实验结果分析 | 第109-111页 |
4.5 本章小结 | 第111-113页 |
第5章 A356铝合金半固态浆料在不同冷却条件下的凝固行为 | 第113-133页 |
5.1 实验方法 | 第113-114页 |
5.1.1 半固态浆料金属型浇注实验 | 第113页 |
5.1.2 半固态浆料不同成形方式实验 | 第113-114页 |
5.1.3 浆料的近平衡凝固实验 | 第114页 |
5.2 实验参数 | 第114-115页 |
5.3 A356铝合金半固态浆料在不同条件下的凝固组织 | 第115-128页 |
5.3.1 不同保温时间对A356铝合金半固态金属型铸造组织的影响 | 第115-118页 |
5.3.1.1 金属型组织中的初生α-Al晶粒与二次α-Al晶粒 | 第115-117页 |
5.3.1.2 不同保温时间下的共晶硅 | 第117-118页 |
5.3.2 成形方式对A356铝合金自孕育铸造组织的影响 | 第118-123页 |
5.3.2.1 不同成形方式下的初生α-Al晶粒 | 第118-120页 |
5.3.2.2 不同成形方式下的二次α-Al晶粒 | 第120-121页 |
5.3.2.3 不同成形方式下的共晶硅 | 第121-123页 |
5.3.2.4 不同成形方式的凝固组织成分分析 | 第123页 |
5.3.3 A356铝合金半固态浆料近平衡凝固组织 | 第123-128页 |
5.3.3.1 浆料随炉冷却至不同温度的组织 | 第123-124页 |
5.3.3.2 半固态浆料近平衡凝固扫描组织及能谱分析 | 第124-126页 |
5.3.3.3 半固态浆料近平衡凝固共晶组织 | 第126-128页 |
5.4 不同状态下A356铝合金半固态浆料的凝固行为 | 第128-132页 |
5.5 本章小结 | 第132-133页 |
结论 | 第133-136页 |
论文创新点 | 第136-137页 |
参考文献 | 第137-151页 |
致谢 | 第151-152页 |
附录A 攻读博士学位期间发表论文目录 | 第152页 |