【硕士论文】脉冲电流对AlSi及AlCu合金凝固行为的影响.pdf

《【硕士论文】脉冲电流对AlSi及AlCu合金凝固行为的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、上海大学硕：卜学位论文摘要脉冲电流对金属凝固组织有着显著影响。本文以亚共晶AI．si和A1-Cu合金为研究对象，研究了脉冲电流对亚共晶A1．si和A1一cu合金凝固组织的细化规律，并分别对不同si和Cu含量下在脉冲电流作用下铝合金的细化规律进行了研究。为了研究脉冲电流对不同铝合金凝固组织的影响，本文以Al一8．06wt％Si和A1．6．64wt％Cu合金为研究对象，研究结果表明：随着脉冲电流峰值，和脉冲频率厂的增大，两者的宏观组织呈细化的趋势，而在微观组织中，A1．8．06wt％si合金中的共晶si逐渐变粗，A1．

2、6．64wt％Cu合金中的初生相Ⅱ一Al逐渐由树枝晶变成等轴晶。为研究不同溶质含量对铝合金凝固组织的影响，研究了不同Si、Cu含量的铝合金在脉冲电流作用下的凝固组织，研究结果表明：随着Si、Cu元素含量的增加，铝合金宏观组织逐渐细化。在微观组织中，Al—Si合金中的共晶Si逐渐变粗，A1一Cu合金中的初生相d．Al逐渐由树枝晶转变为等轴晶。为确定脉冲电流对固液界面稳定性的影响，研究了Al一4．5wt％Cu合金在脉冲电流作用下的定向凝固行为。结果表明，随着脉冲电流峰值和脉冲频率的增大，固液界面形态逐渐由典型的胞状晶向

3、胞状树枝晶转变，而定向凝固柱状晶间距逐渐减小。建立了脉冲电流作用下金属熔体凝固形核率的数学模型如下：m／．t=lnaI一百扔叫∥2f理论分析表明，在脉冲电流处理条件下，金属熔体的形核率取决于脉冲电流峰值、脉冲频率以及脉宽。当电流峰值、脉冲频率及脉宽增大时，形核率是先单调递增到某一极值后又单调减小。关键词：脉冲电流，凝固，A1合金，品粒细化，形核速率VL海大学硕士学位论文AbstractThepulsecurrentWaSimportanttograinrefinementofsolidificationstruct

4、ureformetals．Inthisthesis．influencesofpulsecurrentonsolidificationstructureforA1-SiandAI-Cualloyshavebeeninvestigated．Furthermore．grainrefinementofthealuminumdifferentcontentsofSiandCuunderthealloyshasbeenstudiedbyusinggivenpulsecurrent．Themainresultsareobtain

5、edasfollows．TheeffectsofpulsecurrentonsolidificationstructureofA1—8．06wt％SiandAI·6．64wt％Cuwerestudied．Theresultsshowmacrostructureoftheabovealloytwoalloysbecamefinerandfinerwiththeincreasingpeakofpulsecurrentandpulsefrequency．Astothemicrostructure，itwasfoundth

6、eeutecticSiphaSebecamecoarserinA1-8．06wt％Sialloy,andtheprimary口一AIphasetransformedfromdendritetoequiaxedgraininA1-6．64wt％Cualloywhenthepeakofcurrentandcurrentfrequencyincreased．TheinfluencesofdifferentcontentsofSiandCuongrainrefinementofaluminumalloywereinvest

7、igated．ThegrainsizeofmacrostructurewasbecominglessandlesswiththeincreaSingcontentofSiandCu，andtheprimary口一A1phasetransitedfromdendritetoequimxedgrain．Theresultsofsolidificationstructureevolutionundel"directsolidificationinAl-4．5wt％Cualloybypulsecurrentindicate

8、dthesolid—liquidinterfacemorphologytransitedfromtypicalcellulartocellular-dendrite，andthespaceofcolumnardendriteincreaSedwiththeincreasesofpulsecurrent．Themathematicmodelofnucleati