粉末触变成形制备SiC_P/6061Al基复合材料的组织与力学性能的研究

被引量 : 15次 | 上传用户:dza1987
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
提出了利用粉末冶金的混粉和压实工艺获得SiC颗粒(SiCp)和铝合金粉末组成的锭料,然后经部分重熔、触变成形制得铝基复合材料(SiCp/Al)的一种新技术——粉末混合触变成形。该技术综合了粉末冶金和触变成形技术的优点,集材料制备、成形于一体,其目的是为了获得SiCp分布均匀、组织致密、性能优良的SiCp/Al基复合材料零件。本文研究了获得SiCP/6061Al基复合材料触变成形用半固态锭料的混粉、压实及其部分重熔工艺参数,并研究了不同加工工艺参数对触变模锻6061铝合金和SiCP/6061Al基复合材料组织与性能的影响规律。对部分重熔过程中的组织演变的研究结果表明:6061铝合金粉末压制块经部分重熔后,能获得初生相颗粒细小(约为18μm)、圆整的半固态组织。无论球磨与否,压制块在部分重熔过程中的组织演变均可分为三个阶段:初期共晶相的溶解及其导致的晶粒的快速粗化、组织分离与球状化以及初生相颗粒的粗化。与未球磨的相比,球磨后因粉末中贮藏着大量的能量,初期演变进程较快,液相的形成时间提前,但由于大尺寸粉末颗粒的形成,其后的分离和粗化过程减慢。SiCP/6061Al基复合材料的组织演变仍可分为与基体相同的三个阶段,但由于SiC颗粒对热传导和溶质原子扩散的阻碍,其演变进程大大减慢,且最终得到的初生相颗粒较基体合金的细小。另外,适当提高重熔温度有利于获得理想的半固态组织,然而,温度过高会导致液相率增多,使得半固态成形的优势减弱。此外,研究了重熔时间、重熔温度、模具温度三个加工工艺参数对触变模锻6061铝合金以及SiCP/6061Al基复合材料的组织与力学性能的影响。结果表明三个工艺参数对成形件的组织、力学性能、断裂方式都有很大的影响。不同成形工艺得到不同的组织,而不同的组织决定了该材料的断裂方式。要获得高性能的触变模锻零件,必须通过调整加工工艺参数,以得到致密、均匀的组织。本实验适合的6061铝合金触变模锻工艺为锭料在660℃加热80min后成形,模具温度为350℃。成形后,抗拉强度、延伸率和维氏硬度分别达到196Mpa,11.0%和55.2HV。复合材料的抗拉强度和硬度随着SiCp体积分数的增加而提高,这主要是由于SiCp对基体的强化作用引起的。对于10%SiCP/6061Al基复合材料,适合的触变模锻工艺为锭料在660℃加热90min后成形,模具温度保持在250℃。成形后,抗拉强度、延伸率和维氏硬度分别达到228Mpa,5.3%和66.4HV。即复合材料的抗拉强度和硬度较基体合金的明显提高,而延伸率则显著减小。
其他文献
伴随低碳经济的持续发展,“碳减排”也在全球范围内被大力推广,并成为各国冲突和博弈的焦点。在“碳排放”博弈日益激烈的今天,欧盟将“碳减排”视角锁定海运业,于2012年6月
城市的区域情况及相应的洪水特点会呈现典型的区域洪涝灾害,通过对该区的洪涝灾害成因进行细致分析,将为城市备战防汛更具有较强的针对性和可操作性。文章对主要受松花江洪水
<正>9月10日,由中国国际贸易促进委员会、宁夏回族自治区人民政府主办,中国国际商会、宁夏回族自治区商务厅、中国国际贸易促进委员会宁夏分会等单位承办,海湾国家合作委员会
在对佳木斯市水环境现状及污染治理状况分析的基础上,提出相应治理措施。
药用植物是中医药事业的原材料,其质量的优劣直接影响中药系列产品的质量和疗效。药用植物的遗传育种工作对提高中药材的产量和质量起着十分关键的作用,是重要的应用基础研究
随着能源领域向民营资本进一步放开,民营资本对能源领域的投资活动将趋于活跃。能源开发产生的外部成本是庞大的,外部成本内部化是实现可持续发展的重要方式,外部成本将是影
随着当今社会计算机技术的高速发展,信息化越来越普及,追求高技术的人们掀起一股学习计算机应用操作的热潮,国内外高校也把对计算机操作应用技术的考核摆在教学任务中很重要
目的探讨脑梗死与颈动脉粥样硬化斑块的相关性。方法采用彩色多普勒血流成像技术对217例脑梗死患者进行检测,观察其梗死侧和非梗死侧颈动脉内中膜厚度、斑块的部位、大小及其
北部引嫩乌南总干渠与红旗泡水库于1974年8月开始运行,至今己有32 a,随着地表水的进行,也带来一些泥沙淤积于渠底和水库中,通过渠底和水库底泥对pH值、可溶性盐分、重金属元
在节目主持过程中主持人除了传递节目内容,还会输送很多伴随节目内容产生的观念、思想、审美等文化意义,即起着文化传播的作用。显然,作为节目主导者的主持人具备文化传播者