| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第14-38页 |
| 1.1 研究背景和选题意义 | 第14-16页 |
| 1.2 金属复合板常规成形技术 | 第16-23页 |
| 1.2.1 固固相复合成形技术 | 第17-20页 |
| 1.2.2 固液相复合成形技术 | 第20-22页 |
| 1.2.3 固半固相复合成形技术 | 第22-23页 |
| 1.3 金属复合板覆层材料制备技术 | 第23-27页 |
| 1.3.1 Al20Sn合金液的制备技术 | 第23-25页 |
| 1.3.2 Al20Sn合金粉末的制备技术 | 第25-26页 |
| 1.3.3 Al20Sn合金板的制备技术 | 第26-27页 |
| 1.4 金属复合板成形数值模拟研究 | 第27-33页 |
| 1.4.1 常用数值模拟方法概述 | 第28-29页 |
| 1.4.2 单一场量的数值模拟 | 第29-31页 |
| 1.4.3 耦合场量的数值模拟 | 第31-33页 |
| 1.5 搅拌技术数值模拟研究 | 第33-34页 |
| 1.6 液液相铸轧复合研究方法的确定 | 第34-36页 |
| 1.7 主要研究内容 | 第36-38页 |
| 2 Al20Sn合金液制备理论及实验研究 | 第38-80页 |
| 2.1 引言 | 第38页 |
| 2.2 复合板覆层材料分析 | 第38-39页 |
| 2.3 电磁搅拌处理方法的确定 | 第39-43页 |
| 2.3.1 机械搅拌混合机理 | 第40-41页 |
| 2.3.2 电磁搅拌混合机理 | 第41-42页 |
| 2.3.3 电磁搅拌技术优势 | 第42-43页 |
| 2.3.4 电磁搅拌处理方法的确定 | 第43页 |
| 2.4 Al20Sn合金液搅拌数值计算模型 | 第43-52页 |
| 2.4.1 模型建立的基本假设 | 第43-44页 |
| 2.4.2 Al20Sn合金液磁流体基本控制方程 | 第44-45页 |
| 2.4.3 Al20Sn合金液流场控制方程 | 第45-47页 |
| 2.4.4 电磁场与流场的耦合 | 第47页 |
| 2.4.5 Al20Sn合金液搅拌中两相流动的处理 | 第47-52页 |
| 2.5 Al20Sn合金粘温关系 | 第52-56页 |
| 2.5.1 液态纯金属粘度模型 | 第52-53页 |
| 2.5.2 液态合金粘度模型 | 第53-54页 |
| 2.5.3 Al20Sn合金液粘温关系 | 第54-56页 |
| 2.6 Al20Sn电磁机械复合搅拌模拟相关参数的选取和计算 | 第56-58页 |
| 2.6.1 Al20Sn合金液搅拌电磁参数 | 第57-58页 |
| 2.6.2 Al20Sn合金液搅拌流体参数 | 第58页 |
| 2.7 Al20Sn合金液电磁机械复合搅拌过程模拟 | 第58-69页 |
| 2.7.1 电磁机械搅拌几何模型与网格划分 | 第58-60页 |
| 2.7.2 搅拌时间对Sn分布的影响 | 第60-62页 |
| 2.7.3 电磁频率对Sn分布的影响 | 第62-64页 |
| 2.7.4 叶片径向夹角对Sn分布的影响 | 第64-66页 |
| 2.7.5 叶片轴向夹角对Sn分布的影响 | 第66-69页 |
| 2.8 Al20Sn合金液电磁机械复合搅拌实验研究 | 第69-73页 |
| 2.8.1 实验材料 | 第69页 |
| 2.8.2 实验设备 | 第69-71页 |
| 2.8.3 实验内容及过程 | 第71-72页 |
| 2.8.4 Al20Sn合金微观组织 | 第72-73页 |
| 2.9 实验结果及验证 | 第73-79页 |
| 2.9.1 搅拌时间对Sn分布的影响 | 第73-74页 |
| 2.9.2 电磁频率对Sn分布的影响 | 第74-75页 |
| 2.9.3 叶片径向夹角对Sn分布的影响 | 第75-76页 |
| 2.9.4 叶片轴向夹角对Sn分布的影响 | 第76页 |
| 2.9.5 合理布置的叶片角度验证 | 第76-79页 |
| 2.10 本章小结 | 第79-80页 |
| 3 钢-Al20Sn复合板液液相铸轧复合理论研究 | 第80-102页 |
| 3.1 引言 | 第80页 |
| 3.2 液液相铸轧复合成形技术思想 | 第80-82页 |
| 3.2.1 液液相铸轧复合技术关键 | 第80-81页 |
| 3.2.2 液液相铸轧复合实现流程 | 第81-82页 |
| 3.3 液液相铸轧复合数值模拟计算模型 | 第82-83页 |
| 3.3.1 模型建立的基本假设 | 第82页 |
| 3.3.2 热流耦合基本控制方程组 | 第82-83页 |
| 3.4 热流耦合过程中湍流的处理方法 | 第83-89页 |
| 3.4.1 钢液与Al20Sn合金液流态的判定 | 第83-84页 |
| 3.4.2 湍流流动基本处理思想 | 第84页 |
| 3.4.3 湍流流动的Reynolds时均方程 | 第84-86页 |
| 3.4.4 湍流方程封闭模型 | 第86-87页 |
| 3.4.5 近壁面流动的处理方法 | 第87-88页 |
| 3.4.6 凝固潜热的处理 | 第88-89页 |
| 3.5 方程离散化及热流耦合求解过程 | 第89-91页 |
| 3.5.1 瞬时项 | 第89-90页 |
| 3.5.2 对流项 | 第90页 |
| 3.5.3 扩散项 | 第90页 |
| 3.5.4 源项 | 第90页 |
| 3.5.5 耦合方法 | 第90-91页 |
| 3.6 模拟中相关参数的选取和计算 | 第91-94页 |
| 3.6.1 固相线温度与液相线温度的确定 | 第91页 |
| 3.6.2 钢液与合金液粘度 | 第91-92页 |
| 3.6.3 钢液与合金液密度 | 第92页 |
| 3.6.4 边界条件处理 | 第92-94页 |
| 3.7 钢-Al20Sn液液相铸轧复合成形过程数值模拟 | 第94-101页 |
| 3.7.1 合金浇注温度对复合过程的影响 | 第95-96页 |
| 3.7.2 钢液浇注温度对复合过程的影响 | 第96-97页 |
| 3.7.3 合金液侧冷却速率对复合过程的影响 | 第97-98页 |
| 3.7.4 钢液侧冷却速率对复合过程的影响 | 第98-99页 |
| 3.7.5 铸轧速度对复合过程的影响 | 第99-101页 |
| 3.8 本章小结 | 第101-102页 |
| 4 钢-Al20Sn复合板液液相铸轧复合实验研究 | 第102-124页 |
| 4.1 引言 | 第102页 |
| 4.2 金属复合板界面结合理论 | 第102-106页 |
| 4.2.1 机械锁合理论 | 第102-103页 |
| 4.2.2 再结晶理论 | 第103页 |
| 4.2.3 金属键理论 | 第103-104页 |
| 4.2.4 薄膜理论 | 第104页 |
| 4.2.5 扩散理论 | 第104-105页 |
| 4.2.6 能量理论 | 第105页 |
| 4.2.7 位错理论 | 第105-106页 |
| 4.2.8 三阶段理论 | 第106页 |
| 4.3 液液相铸轧复合界面的结构 | 第106-108页 |
| 4.4 复合界面形成的影响因素 | 第108-110页 |
| 4.5 复合界面扩散层的生长动力学模型 | 第110-113页 |
| 4.6 钢-Al20Sn复合板板液液相铸轧复合实验研究 | 第113-122页 |
| 4.6.1 实验材料 | 第113-114页 |
| 4.6.2 实验设备 | 第114-115页 |
| 4.6.3 实验过程及内容 | 第115-116页 |
| 4.6.4 界面层厚度影响规律 | 第116-120页 |
| 4.6.5 复合界面的结构 | 第120-122页 |
| 4.7 复合界面的成形机理 | 第122-123页 |
| 4.8 本章小结 | 第123-124页 |
| 5 钢-Al20Sn复合板液液相铸轧复合界面性能研究 | 第124-144页 |
| 5.1 引言 | 第124页 |
| 5.2 影响复合板界面结合强度的因素 | 第124-126页 |
| 5.2.1 金属材质 | 第124-125页 |
| 5.2.2 金属表面状态 | 第125页 |
| 5.2.3 复合温度 | 第125-126页 |
| 5.2.4 复合时间 | 第126页 |
| 5.3 复合界面剪切强度的实验研究 | 第126-132页 |
| 5.3.1 实验材料 | 第126页 |
| 5.3.2 实验设备 | 第126-127页 |
| 5.3.3 实验过程及内容 | 第127页 |
| 5.3.4 复合界面结合程度 | 第127-128页 |
| 5.3.5 复合界面层厚度对界面剪切强度的影响 | 第128-132页 |
| 5.4 铸轧工艺条件的优化 | 第132-135页 |
| 5.4.1 优化方法的选择 | 第133-134页 |
| 5.4.2 实验设计方法的确定 | 第134-135页 |
| 5.5 RSM近似模型的构建 | 第135-141页 |
| 5.5.1 基于RSM近似模型的优化及流程 | 第137-140页 |
| 5.5.2 影响因素及目标函数的选取 | 第140-141页 |
| 5.6 RSM近似模型的响应方程 | 第141-142页 |
| 5.7 基于RSM近似模型的GA优化 | 第142页 |
| 5.8 最优铸轧工艺的确定 | 第142-143页 |
| 5.9 本章小结 | 第143-144页 |
| 6 结论 | 第144-148页 |
| 参考文献 | 第148-156页 |
| 作者简历 | 第156-160页 |
| 学位论文数据集 | 第160页 |
