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《電磁懸浮熔煉對鑄造鋁硅合金顯微組織和性能的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、江蘇大學碩士學位論文摘要電磁懸浮熔煉是依靠電磁力懸浮、加熱合金的同時又攪拌熔液的一種快速熔煉方法。由于熔體不與器壁接觸，克服了來自坩堝內(nèi)壁的污染和異質(zhì)形核，被廣泛應(yīng)用于活潑金屬、高熔點材料和其它特種材料的熔煉與成形。本論文選取～Si20、ZLl02和ZLl01A三種鋁硅合金為原料，通過調(diào)節(jié)功率使其在三個不同溫度下進行電磁懸浮熔煉。對熔煉出的鑄態(tài)試樣直接進行顯微組織觀察，電子拉伸試驗和硬度、密度測試，并與常規(guī)熔煉的合金進行對比分析，研究電磁懸浮熔煉對不同成分鋁硅合金顯微組織和性能的影響規(guī)律。實驗結(jié)果表明，電磁懸浮熔煉可以明顯細化合金的內(nèi)部組織，減少合金中氣孔、縮
2、孔、夾雜物等鑄造缺陷。在電磁力懸浮和攪拌作用下，針片狀共晶硅被折斷、細化成短棒狀，組織間距減小，尖銳棱角被鈍化，均勻分散在基體中。同時ZLl01A冪HZLl02合金中，枝晶狀初生Q．AI逐漸細化成薔薇狀、橢球狀和球狀，等軸晶數(shù)量增多。q生AlSi20合金中初生Si由粗大板塊狀轉(zhuǎn)變?yōu)榧毿∷槠瑺?，但在合金表面產(chǎn)生了初生Si偏析層，中心部位出現(xiàn)少量非平衡凝固的細小初生0【相。電磁懸浮熔煉使合金的致密度和硬度都有大幅提高，A1Si20和ZLl01A合金的塑性變形能力明顯增強，與常規(guī)熔煉試樣相比，抗拉強度提高了50％以上，延伸率提高到原來的2。3倍。但硅含量過高會對合金
3、塑性和韌性產(chǎn)生不利影響。研究還發(fā)現(xiàn)，熔煉出的合金頂面組織比底面和縱面更致密，晶粒T江蘇大學碩士學位論文細化程度更大。在三個不同熔煉溫度條件下，隨著輸出電流增大，晶粒開始不斷細化，超過一定電流值后，細化停止，晶粒尺寸反而增大。本試驗中當輸出電流為70A時，合金組織細化和性能提高的效果最好。關(guān)鍵詞：電磁懸浮熔煉，鑄造鋁硅合金，顯微組織，力學性能Ⅱ江蘇大學碩士學位論文ABSTRACTElectromagneticlevitationmeltingisanewhigh-efficiencytechnologyoflevitating，simultaneouslyhea
4、tingandmeltingmaterialsandstirringthemeltbyelectromagneticforceandelectromagneticinduction．Becausethealloymeltdosenotcontactwiththecrucible，thecontaminationandheterogeneousnucleationfromthewallofcrucibleareavoided．Thus，thetechnologyhasbeenwidelyappliedtomeltingandformingofreactiveme
5、tals，materialswithhighmeltingpointsandotherspecial—purposematerials．Inthispaper，A1Si20，ZLl02andZLl01A，thesethreeAI-Sialloysweremeltedatthreedifferenttemperaturesadjustedthroughchangingsuppliedpowerbyelectromagneticlevitationmethod，themicrostmcturesofthesampleswereobservedandthetensi
6、lepropertytests，densityandhardnesstestswereperformed．Comparedtheexperimentalresultswiththatofthealloymeltedbytraditionalmethods，theeffectsoftheelectromagneticlevitationmeltingonthemicrostructureandmechanicalpropertieswerestudied．TheresultsshowthatthemicrostructureoftheA1一Sialloysmel
7、tedbytheelectromagneticlevitationmethodisnotablyrefinedandthecastdefectssuchaspinhole，shrinkageandimpuritiesarereduced．Undertheconditionsofelectromagneticallylevitatingandstirring，themorphologyoftheneedle—shapedeutecticSicrystalsismodifiedintoshortbarswithin江蘇大學碩士學位論文bluntedtips，and
8、well-distributedina
