文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
软接触电磁连铸7050铝合金组织性能的研究
姓名:刘吉东
申请学位级别:硕士
专业:材料物理与化学
指导教师:曹志强;李廷举
20090601
摘要铝合金具有高强度、高韧性、良好的淬透性等优点,因而在航空航天工业得到广泛应用。随着国防和民航高性能飞机的发展,对铝合金大尺寸厚板的需求量急剧增大。但是由于该合金化学成分复杂,铸锭规格和宽厚比大,铸锭的成型难度也增大,由此备受瞩目,国内外正在积极地开展这方面的研究工作。软接触电磁连铸是电磁流体力学与冶金工程相结合的先进材料加工技术,该技术可以消除普通连续铸造铸锭表面的裂纹及偏析瘤等缺陷,改善铸锭表面质量的同时还可以获得均匀细小的显微组织,提高力学性能。软接触电磁连铸已经发展成为是生产高质量铝合金铸锭的重要方法。论文主要包括以下内容:进行铝合金扁锭的半连续铸造实验,采用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验、电子探针、成分测定、差热分析等测试手段,研究了软接触电磁连铸对扁锭宏观缺陷、晶粒尺寸、显微组织、力学性能及溶质元素分布情况等的影响。同时研究了铝合金的均匀化热处理工艺。结果表明:软接触电磁连铸可以改变铝合金连续铸造的初期凝固过程,减小金属液和结晶器的接触面积和接触压力,改善铸锭的表面质量,减少铸锭的宏观缺陷;电磁场的搅拌作用使铸锭的内部组织致密、均匀,机械性能大大提高。本文中还通过试验确定了所制备的铝合金的均匀化工艺。关键词:软接触电磁连铸;铝合金;显微组织;机械性能大连理工大学硕士学位论文
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学位论文题目:—盔暧鉎也型翅氇红趣型醒丛盗·坠堡地煎豳啦圣挥日期:二堕田年—禄日大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究王作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明弓媚谌莺椭滦坏牡胤酵猓本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。作者签名:。
:——瓮ど糒奎塾垫盘曼幽塑堡金垒筮麴逵丝箜蟹弛日期:二咀年—上月三,￡日查薏椋日期:迎呈年—赂帷昴大连理工大学学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定,在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于大连理工大学,允许论文被查阕和借阕。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文题目:作者签名:导师签名大连理工大学硕士学位论文
髀引言世纪年代以来,铝合金大致朝两个方向发展,一是发展高强高韧铝合金新材料,以满足航空和航天需要;二是发展一系列可以满足各种使用条件的民用铝合金材料。其中,高强高韧铝合金主要包括和系列传统熔铸铝合金以及在此基础上发展起来的粉末冶金铝合金,⑴缟涑尚吐梁辖琒、铝基复合材料、超塑性铝合金等【俊>」苊媪兕押辖鸷透春喜牧等的激烈竞争,但是铝合金目前在飞机用材料上所占比重仍然是最高的。系甖甅系梁辖鹜ǔ1怀莆3咔慷嚷梁辖穑哂懈叩谋惹慷群比刚度,较好的耐腐蚀性和较高的韧性等优点,是航空、航天、兵器、交通运输等行业最重要的结构材料之一。该系合金中的铝合金是世纪年代美国铝业公司通过降低铝合金中的和等杂质含量,提高的含量及/比,并在合金中添加锆替代替铬开发出来的【。目前,【浚魑7苫峁辜弥械暮癜濉⒓费辜⒆杂啥件与模锻件【。随着国防和民航高性能飞机的发展,对铝合金大尺寸厚板的需求量急剧增大。合金通常采用半连续铸造法铸造成各种铸锭。但因这种高性能铝合金的液固相线温差大,凝固末期的补缩、焊合条件差,在凝固过程中容易产生裂纹、偏析瘤、冷隔、组织粗大、成分偏析等缺陷。裂纹倾向高与合金的本性与结构密切相关。合金的本性包括合金化元素和杂质元素的含量及其相互作用。扁锭由于铸造时冷却均匀性比圆锭差,裂纹倾向也比圆锭大,而且随着铸锭规格和宽厚比的增大而增大。反偏析使得铸锭表面溶质元素含量远远高于合金的平均成分,而中心部位的溶质元素含量则偏低。这种铸锭截面尺度范围内溶质元素分布的不均匀性,严重地降低了半连铸生产的成材率和合金的各项力学性能。由于冷却速度快,合金元素来不及从固溶体中析出而使合金基体处于过饱和状态,还有明显的枝晶偏析。铸造合金化学成分和组织方面的不均匀性将使合金在加热时发生过烧现象,枝晶偏析和多余脆性相的存在,在随后的加工过程中形成带状组织,使合金的塑性明显降低。软接触电磁连铸:已成功应用于铝合金、镁合金和