新型傾斜板技術制備半固態(tài)Al-6Si-2Mg合金及觸變成形.pdf

1、新型傾斜板技術制備半固態(tài)Al-6Si-2Mg合金及觸變成形新型傾斜板技術是用于制備鋁合金和鎂合金的半固態(tài)坯料的新工藝。新型傾斜板技術作為一種新的半固態(tài)成形技術，具有工藝簡潔，低能耗，設備成本低廉，易于工業(yè)化生產(chǎn)等特點，而日益受到人們的重視，對它的研究具有重要意義。本課題以新型傾斜板技術制備Al-6Si-2Mg半固態(tài)合金坯料為例。對Al-6Si-2Mg半固態(tài)合金坯料的制備、二次加熱和Al-6Si-2Mg合金的半固態(tài)壓鑄實驗進行了研究，在結

2、合國家自然科學基金項目和遼寧省自然科學基金項目的基礎上獲得以下研究成果： (1)自行設計了新型傾斜板技術裝置，成功制備出具有優(yōu)良組織的半固態(tài)Al-6Si-2Mg合金坯料，制備的合金坯料平均晶粒尺寸大小為2μm。 (2)制備Al-6Si-2Mg半固態(tài)合金坯料的最優(yōu)工藝條件是在傾斜板長度600mm，傾斜板傾角45°時：①傾斜板預熱溫度：常溫條件；②澆注溫度：660℃-680℃。Al-6Si-2Mg合金半固態(tài)組織是由枝晶臂熔斷

3、、枝晶臂機械剪斷和枝晶抑制生長的共同作用機制引起的。 (3)Al-6Si-2Mg合金半固態(tài)坯料的二次加熱實驗表明：保溫溫度和保溫時間是影響二次加熱后半固態(tài)組織的重要因素；Al-6Si-2Mg合金半固態(tài)坯料進行恒溫加熱的二次加熱的最優(yōu)工藝條件為：①保溫溫度：597℃左右，②保溫時間：20min-30min左右；二次加熱組織的演變是由熔解的共晶組織與固相顆粒之間的原子擴散和界面張力共同作用下引起的晶粒球化、長大。 (4)在壓

4、鑄速度和壓力固定的條件下，模具的預熱溫度和保溫時間以及坯料的二次加熱溫度和保溫時間，是影響成品制件組織、性能的關鍵因素。對Al-6Si-2Mg合金半固態(tài)坯料進行的壓鑄實驗表明：①模具預熱溫度：600℃，模具保溫時間：120min；②半固態(tài)坯料保溫溫度：597℃，保溫時間：90min。成品制件外表光亮，沒有常規(guī)壓鑄成品組織中所具有的典型缺陷如氣孔、開裂等現(xiàn)象。 (5)經(jīng)過固溶時效處理后，壓鑄件硬度得到提高，最高硬度達到100HV。