文档介绍：特殊凝固技术一、快速凝固技术二、定向凝固技术三、其他特殊凝固技术特殊凝固技术是指除了人们对传统铸锭和铸件凝固过程进行优化控制,使铸锭和铸件的质量得到提高外,还表现为各种全新的凝固技术的形成,如快速凝固、定向凝固、半固态铸造、连续铸造等。前言?快速凝固1960年开始出现?快速凝固是一项新型材料制备技术,既是一种生产手段,又是一种探索新材料的研究方法,受到了普遍的重视?对现有牌号合金,可以显著地改善其组织结构,充分挖掘其性能潜力,也可以研制在常规铸造条件下无法得到的、具有优异性能的新型材料?近二、三十年来,不但开拓了一个崭新的学术领域,而且向市场提供了具有特殊性能的新材料一、快速凝固凝固与快速凝固特点是:较常规凝固快得多的冷却速度和大得多的过冷度。快速凝固的定义快速凝固采用急冷技术或深度过冷技术获得很高的凝固前沿推进速率的凝固过程(以极快的凝固速度由液态转变为固态),从而获得了传统铸件或铸锭冷却条件下所不能获得的成分、相结构或显微结构。?工业冷却速率范围10-3~10℃/s(大铸锭10-2℃/s ,中、小等的1 ℃/s)冷却速率与产品特征的关系?薄型铸锭102℃/s,普通气体雾化粉末103℃/s ,水雾化粉末104℃/s?快速凝固冷速可能需更高(如基体表面淬冷法106℃/s ,甚至更高)快凝对性能的影响1. 提高强度●IN100合金:工艺断裂强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/%普通铸态9829148雾化粉末法1676120216●快凝铝合金:强度、塑性提高,替代钛合金,轻、价低;加锂,更轻,强度更高。●快凝非晶化:非晶Fe78Mo2B20断裂强度可达2747MPa;非晶Fe80B20断裂强度也达2541MPa;非晶Ti50Be40Zr10断裂强度为1648MPa,。●提高疲劳强度:快冷2024-3Li铝合金在107周下的疲劳强度为290MPa,较普通工艺生产的高约100MPa。表面激光处理也能显著提高热、冷抗疲劳性能。原因:消除晶界粗大第二相、产生弯曲组织、晶粒大大细化。2. 提高塑性●Fe-5Si-3Al合金:延伸率从1%%。●超塑性:雾化法生产的IN100合金,延伸率可达1500%。一次压成型新工艺Al--:具有超塑性的变形速率10-4s-1至10-2s-1。3. 提高耐磨性快速凝固提高硬度,进而提高耐磨性。4. 提高耐蚀性成分均匀、组织精细。5. 提高磁性能非晶材料是理想的软磁材料。6. 提高催化性能活化、比表面积大大提高。快速凝固技术基本原理及分类(一)快速凝固技术的分类(二)快速凝固技术的基本原理(三)典型的急冷凝固技术方法