高能超聲處理對晶粒細化的組織和研究-wenkub
2023-05-25 22:29:53 本頁面
【正文】 ，研究超聲波處理對鋁硅合金的顯微組織及其力學性能的影響具有極其重要的理論意義和實際價值。 鋁硅合金的應(yīng)用現(xiàn)狀可能我們常見的鋁合金都是應(yīng)用在建筑門窗、幕墻、陽臺護欄、指指示牌等地方，其實鋁硅合金的應(yīng)用早已遠遠超過日常的生活領(lǐng)域。而采用這種既非完全液態(tài)，又非完全固態(tài)的半固態(tài)金屬加工成形的方法就稱為半固態(tài)金屬加工技術(shù)。共晶 和過共晶合金組織中的初晶 β相稱為初晶硅。 ? 合金材料的制備工藝 合金材料的制備工藝大致包括以下幾個步驟： 裝料 熔化 合金化 扒渣 精煉除氣 實驗材料與方案 ? 超聲波振動試驗 實驗原理 —— 超聲波的空化作用與聲流作用 ① 空化作用 ：存在于液體中的微氣核空化泡在聲波的作用下振動，當聲壓達到一定值時發(fā)生生長和崩潰，可以破碎合金熔體中的枝狀晶粒。 換能器將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機械能，即超聲波 ，變幅桿將超聲波能量振動傳遞給工具頭，再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到金屬熔體中。 ⑸ 為了研究在不同過熱度條件下，超聲波振動細化的不同效果，在不同的溫度期間完成超聲波振動實驗，一組的起振溫度為 730℃ ，停振溫度為 710℃ ；另一組的起振溫度為719℃ ，停振溫度為 700℃ ，按照上述實驗過程獲得試樣 ，并標記放好。 實驗結(jié)果討論 ? 超聲波處理對 Fe相形態(tài)的影響 左圖為沒有經(jīng)過高能超聲波振動處理的 Al17%Si8Fe的顯微組織；右圖為經(jīng)過高能超聲波振動處理后的 Al17%Si8Fe的顯微組織 實驗結(jié)果討論 ? 沒有經(jīng)過超聲波處理的過共晶鋁硅合金中， Fe相呈粗大針狀存在于合金基體中，嚴重的降低了合金的綜合力學性能，這樣的合金不能廣泛的應(yīng)用于實際生活中。而經(jīng)過高能超聲波振動處理的， Fe相呈短棒狀或塊狀；當振動時間為 66s時，所得到的Fe相還只是比較粗大的棒狀或大塊的塊狀，形狀并不均一，最終便會導致合金的受力不均勻，從而縮短了合金的使用壽命。 實驗結(jié)果討論 ? 振動溫度為 730℃ 時，過熱度比較大，所得到的 Fe相為粗大的棒狀，還有部分為針狀；而振動溫度為 719℃ 時，所得到的 Fe相形狀均勻，呈塊狀，并且 Fe相晶粒得到了明顯
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