半固態(tài)成形鋁合金材料研究

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1、y965197=l藝京有色金屬研究總院博士學(xué)位論文論文鼷瓣:半蠢態(tài)袋形銹舍金毒害瓣研究徐駿指導(dǎo)教師:至塑墅!堡特小黼員:——,一靴。瓷盤(pán):撼交墨翔;2005年5月3,0器訖皮49辯日期:2005年6月30日答辯婁盟會(huì)主席t纛蘸夔蘧學(xué)位授予單位:=lE窳宥色金屬研巍鎣院jE家有色畿瘸研究惹端AbstractInvestigationofthealuminiumalloyforsemisolidprocessingSemi—solidmetal(SSM)processing,asanewnear-net·shape

2、technology,hasnotbeenwidelyappliedinindustryuptonow,owingtolackofacost—effectivealloywhichissuitableforsemisolidforming.Forthisreason,inthispaper,thecompositionsrangeinAl—Si—Mgsystemwhichislikelymoresuitableforsemisolidprocessingwereoptimizedandselectedbymea

3、nsofthermodynamiccalculationcombinedwimprincipleofSSM.AdesirablecompositionforSSMprocessinghasbeendeterminedbyexperiments.Ithasbeenshownthattherearetheadvantagesnotonlytosaveresearchperiodsandtoreducecostsbutalsotohavepracticalapplicationvaluebyusingthemetho

4、d.Onthebasisofanalysisoftherelationshipsbetweenthecharacteristicsofsemi-solidprocessingandthermodynamiccalculationforAi—Si—Mgsystem,theselectioncriteriaforsemi—solidaluminiumalloyshavebeenestablished.Theeffectsofsiliconandmagnesiumcontentsonsolidificationran

5、ge,quantitiesandspeciesofprimaryphases,temperaturesensitivityofsolidfraction,temperaturewindowofsemi-solidprocessandpotentialforagehardeninginAI—Si-Mgsystemweresystematicallystudied.FourpromisingalloyshavebeendesignedandselectedintherangeofAI-(4—6)Si一(2-3)Mg

6、.TheeffectsofsiliconandmagnesiumcontentsonSSMprocessinghavebeenstudiedbyful"therexperiments.Itwasfoundthatwitlltheincreasesofsiliconandmagnesiumcontents.theliquidus-solidusintervalandsemisolidprocessingtemperaturewindowdecreased,bringingliegtiveeffectstoSSMp

7、rocess.HoweveritwoulddecreasetemperaturesensitivityoffractionsolidandincreasethecontrollabilityofSSMprocesswhenthemagnesiumcontentincreasedproperly.ItWasalsofoundthattheprimeryMgaSicouldresultinpoormicrostmcturesandmechanicalpropegiesofalloys.ButwhenSi/MgWas

8、morethan3,therewouldbenOM92Siphasetooccur.OnthebasisofanalysisofexperimentsandcomparisionwithA356/357alloys,theA1Si6M92alloywasselectedfromfourpromisingalloysasmoresuitablealloyforSSMprocess.The

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