sicp6061搅拌制备及铸造组织性能的研究

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1、SouthChinaUniversityofTechnology硕士学位论文SiCp/6061搅拌制备及铸造组织性能的研究作者姓名朱刚学科专业材料加工工程导指教师赵海东教授所在学院机械与汽车工程学院论文提交日期2015年4月20日ResearchonmicrostructureandmechanicalproperitiesofSiCp/6061compositespreparedbystirringtechnologyADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandi

2、date：ZhuGangSupervisor：Prof.ZhaoHaidongSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TG249.2学校代号：10561学号：201220101748华南理工大学硕士学位论文SiCp/6061搅拌制备及铸造组织性能的研究(国家863计划资助项目2013AA031201、广东省部产学研合作项目2013B090600118)作者姓名：朱刚指导教师姓名、职称：赵海东教授申请学位级别：工学硕士学科专业名称：材料加工工程研究方向：

3、材料制备、成形及计算机应用论文提交日期：2015年4月20日论文答辩日期：2015年6月3日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：张卫文委员：陈维平、赵海东、张大童、朱德智华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研宄所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：朱网

4、1日期：2015年6月6日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，艮口：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用本授权书。0不保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协

5、议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版）电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“V”）年年6月月6曰曰作者签名：日期：201566指导教师签名：日期2015作者联系电话：电子邮箱：联系地址(含邮编)摘要搅拌铸造法制备颗粒增强铝基复合材料因制造成本低廉、工艺简单、材料各相同性，具有广阔的发展和应用前景。挤压铸造结合铸造和锻造的工艺特点，成为复合材料近净成形的主要工艺之一。本文进行了挤压铸造SiCp/6061搅拌制备、挤压铸造组织性

6、能及时效析出动力学的研究，为推动该复合材料应用奠定基础。针对当前颗粒增强铝基复合材料(PAMCs)搅拌制备的不足，为高质量、高效地制备PAMCs,设计了PAMCS搅拌制备的装置，进行了实验装置中颗粒输送部分、搅拌部分及各配件的设计和制作，完成了PAMCs搅拌制备装置的研制，该装置可实现增强颗粒定量输送、气体保护和自动化操作。采用直接挤压铸造方法制备SiCp/6061铸件，研究了挤压压力、颗粒体积分数和颗粒尺寸对复合材料微观组织和力学性能的影响。微观组织分析表明，重力条件下，存在气孔吸附SiC颗粒团聚现象，随着挤压

7、压力的增加，颗粒依附孔洞团聚现象消除。随挤压压力增加，组织细化，颗粒与基体合金界面结合强度增加，SiCp/6061抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度均逐渐增加。随颗粒体积分数的增加，SiCp/6061屈服强度和硬度逐渐增加，伸长率逐渐降低，抗拉强度先增加后降低。随着颗粒尺寸的增加，SiCp/6061抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度均逐渐减小。采用差示扫描量热法（DSC）对SiCp/6061复合材料和6061合金时效析出动力学进行研究，结合Avrami-Johnson-Mehl模型分析了SiC颗粒的加入对6061铝合

8、金时效析出动力学，及SiC颗粒体积分数对SiCp/6061复合材料β″相析出动力学的影响，计算出连续升温过程中各亚稳相的析出动力学参数、析出动力学表达式及TTT曲线方程，利用硬度测试实验对计算结果进行了对比验证。结果表明，SiC颗粒抑制6061合金GP区的形成，促进β″相、β′相和Q′相、β相和Q相的析出；随着颗粒体积分数的增加，SiC颗粒对β″相析出的促进作用先增加后降