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《單管強冷制備半固態(tài)a356鋁合金漿料的實驗研究及數(shù)值模擬》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要摘要半固態(tài)成形是利用金屬從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變或從固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)變(即液固共存)過程中所具有的特性進行成形的方法。這一新的成形加工方法綜合了凝固加工和塑性加工的長處，即加工溫度比液態(tài)低、變形抗力比固態(tài)小，可一次大變形量加工成形形狀復雜且精度和性能質(zhì)量要求較高的零件。利用自主開發(fā)的單管強冷制備半固態(tài)鋁合金漿料的技術(shù)，在保證能得到比較好的半固態(tài)組織的條件下，研究澆注溫度和冷卻水流量對半固態(tài)鋁合金漿料組織的影響。實驗結(jié)果表明：澆注溫度和冷卻水流量對半固態(tài)漿料的晶粒形貌和晶粒尺寸有著非常明顯的影響。澆注溫度過高，出口
2、鋁合金的溫度過高，不能形成比較好的半固態(tài)組織；澆注溫度過低，可能會堵塞鋼管，導致實驗失敗。+水冷卻流量越大，冷卻強度越大，所需要的澆注溫度也就越高。澆注溫度和冷卻水流量通過相互之間的作用影響鋁合金熔體流經(jīng)鋼管時的溫度分布，進而影響有效形核數(shù)目，最終影響初生相的形態(tài)和尺寸。只有各種條件達到良好的匹配時，才能顯著地提高有效形核數(shù)目，進而獲得比較良好的半固態(tài)漿料。利用商業(yè)化模擬軟件ProCAST對其工藝進行模擬。通過設(shè)定不同的邊界條件，模擬出A356鋁合金漿料在制備過程中的流動特性和溫度場分布情況。通過模擬結(jié)果
3、與實驗結(jié)果進行對比，對不同工藝參數(shù)條件下的結(jié)果進行分析，從而為實驗提供指導作用。關(guān)鍵詞：單管強冷；A356鋁合金；數(shù)值模擬；ProCAST模擬軟件；溫度場ABSTRACTSemi-solidformingisthemethodwhichmakeuseofmetalchangesfromliquidtosolidorfromsolidtoliquidtransformation(thatisthecoexistenceofliquidandsolid)processwiththecharacteristic
4、softhemetal．Thisnewprocessingmethodcombinethestrengths、析thsolidificationprocessingandplasticprocessing．thatisprocessingtemperatureislowerthanliquid、deformationresistanceissmallerthansolid，andCallprocessingalargedefomationcomponentswhichshapeiscomplexityan
5、drequiresthebetterprecisionandfunctionquility．Makeuseofself-developedtechnologywhichistomakesemi-solidaluminumalloyslurrybystrongcoolingsingle-tube，intheconditionwhichCanensureobtainbettersemi-solidorganizationtostudytheinfluenceofpouringtemperatureandcoo
6、lingwaterflowratetowardthesemi·solidaluminumalloyslurryorganizations．Theexperimentalresultsshowedthat：thepouringtemperatureandcoolingwaterflowratehasaverypronouncedeffectforthegrainappearanceandgraindimensionofsemi-solidslurry．WhenpouriIlgtemperatureistoo
7、high,thetemperatureofexportaluminumistoohigh,andCannotformabettersemi—solidorganization；Whenpouringtemperatureistoolow,thesteelpipemaybeblocked，leadtotheexperimentfail．Thegreaterflowrateofcoolingwater,thegreatercoolingintensityitwillbe，andneedthehigherpou
8、l．ingtemperature．Thedistributionoftemperatureisinfluencedbytheinteractionofthepouringtemperatureandtheflowrateofcoolingwaterwhenaluminumalloymeltflowthroughsteelpipe，thenaffectingthenumeberofeffectivenucleation,andf
