半固態(tài)A356合金觸變鑄造流變特性的研究

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1、、、—半固態(tài)加工特種鑄造及有色合金(2001中國壓鑄擠壓鑄造半固態(tài)加工學(xué)術(shù)年會(huì)論文集)半—A3`—固態(tài)56合金觸變鑄造流變特性的研究南昌大學(xué)楊湘杰料上海大學(xué)劉謹(jǐn)江西第三機(jī)床廠潘明強(qiáng),一,。Zx摘要研究在壓鑄環(huán)境下二次加熱溫度為570580℃時(shí)半固態(tài)鋁合金觸變鑄造的流變特性剪切速率在(1護(hù)一l護(hù))S一’,;l護(hù)s一`,范圍半固態(tài)鋁合金觸變鑄造過程呈現(xiàn)為偽塑性流體流變特性當(dāng)剪切速率大于時(shí)半固態(tài)鋁合金觸變鑄。造的流變特性為漲塑性;56)觸變鑄造過程的流變方程以及由此得到的粘度模型獲得了基于冪定律的半固態(tài)鋁合金(3A關(guān):鍵詞剪切速率表觀粘度粘度

2、模型觸變鑄造TheInvesitgationontheRheologicalBehaviorfor·ThixoeastingofSemiSolidAlinAlloy(A356)umntnganieuJinPanngqig物?；胕L貓an.enivesriytaiUnivesriyt。neto,(NanhangU)(hSanhg)(N3MachiacF刁Jian群i),-AbstmctUndertheeonditions。fdieeastinganderheatingtem邵artuerof570℃一580℃htehteoloigealb

3、ellav一一,iorforhtixoeastingofsimisolidaltiminall叮(A356)15pseud叩lastieityatsheararteof2xl護(hù)一1045`and15umdilataneyathtesheararteover1065一’.It15giventhenewviseosity11”xlelofmetalmushduirnghtehtixocasting.ers:ee,ra,e,Ky硒O/dSharF凌tAPaPutSiVsciosytVISCiosytMedlTh議tingOasC。,國外在20

4、世紀(jì)70年代初開始了半固態(tài)金屬流變合為此本文研究在壓鑄的生產(chǎn)環(huán)境下鋁合金半固態(tài)。..PAoJly和i[`〕。學(xué)的研究Mheabran研究了剪切速率對(duì)鑄造的流變特性sn一巧hP合金表觀粘度的影響;M.c.lFenign[“」等人研究了一6.551試驗(yàn)條件AI合金表觀粘度與剪切速率之間的關(guān)系及初生相組織結(jié)構(gòu)的演變;P.Ker,c.L,Muirtn和.imt5.11一。試驗(yàn)裝置B仁3〕研究了半固態(tài)sn巧hP合金的動(dòng)態(tài)流變行為、~,....一整個(gè)試驗(yàn)裝置(圖l)由布勒(Bhuler)壓鑄機(jī)阿爾此外LsuTm和KKwang叫推導(dǎo)了sn巧bP合金中

5、、、A一phazSetlring。發(fā)()感應(yīng)加熱體斯特林()溫度控制柜表觀粘度專與固相率fs和剪切速率y之間的關(guān)系表、、.labview;M5,傳感器試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)非枝晶組織鋁合金達(dá)式iHari[〕等人根據(jù)懸浮液的一般模型提出了表。(3A56)錠坯等組成。;觀粘度刀與固相率人及材料微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系式....一.一.TzKaHis和TsPieeone仁“」對(duì)半固態(tài)AI4ocalSMgam二,(〕。合金的等溫穩(wěn)態(tài)流變行為進(jìn)行了研究國內(nèi)東南大學(xué)二二目二》。舒光冀、蘇華欽、吳炳堯〔7一”1等人對(duì)半固態(tài)sn一巧bP合上金等溫穩(wěn)態(tài)流變行為、ZA12

6、合金的剪切應(yīng)力隨時(shí)間的、Labviwe系統(tǒng)沖頭曲線變化規(guī)律以及它的動(dòng)態(tài)流變性能旋轉(zhuǎn)磁場對(duì)鋁合金組。織的影響等進(jìn)行了研究以上有關(guān)半固態(tài)金屬流變學(xué)性能的研究均有局限圖l流變?cè)囼?yàn)裝置示意圖,一,;1s`以性如剪切速率一般在護(hù)下大部分流變曲線2模具幾何造型和流變特性的確定是在恒定剪切數(shù)十min或幾h后得,。半固態(tài)鋁合金的流變?cè)囼?yàn)采用平板類模具試樣,15以內(nèi))不相符到的與實(shí)際生產(chǎn)中的觸變鑄造過程(架,5高等學(xué)校骨干教師資助計(jì)劃項(xiàng)目江西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(0034),,,,,19日〕3:一:2印一一。楊湘杰男年出生教授南昌大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院(3029

7、)電話07918305687收稿日期l以08205、、特種鑄造及有色合金(20中國壓鑄擠壓鑄造半固態(tài)加工學(xué)術(shù)年會(huì)論文集。,圖2為具有不同壁厚尺寸的板類零件顯著特性正是偽塑性流體的流變特性所以說在壓鑄環(huán)。境下半固態(tài)鋁合金表現(xiàn)為偽塑性的流變特性這也意,曰中曰味著盡管在大剪切速率的情況下半固態(tài)金屬依然有低一35一`s一`。剪切速率(10至1護(hù))時(shí)的流變特性。月,xs一’,.其中當(dāng)剪切速率小于4l護(hù)時(shí)粘度值急劇下xs一’,;l.毛.{平日降當(dāng)剪切速率大于4護(hù)粘度的下降值趨向緩和爭。并呈現(xiàn)有極小值的變化現(xiàn)象這說明在高速的剪切力,的作用下一方面半固

8、態(tài)金屬中存在的大的固相聚集團(tuán)、,;另一被擊碎重組減小了半固態(tài)金屬流體的內(nèi)摩擦力,,方面高速剪切力使半固態(tài)金屬內(nèi)部摩擦作用加劇內(nèi)圖2具有,,不同壁厚尺寸的板類零件能增加造成局部的溫度升高溫度升高又使得半固態(tài),