高能超声波制备铝合金半固态浆料技术的研究  

Preparation of Semi-solid Aluminum Alloy Slurry by Ultrasonic Vibration

作　　者：吴树森[1] 赵君文[1] 万里[1] 毛有武[1] 安萍[1] 

机构地区：[1]华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室

出　　处：《特种铸造及有色合金》2009年第1期1-4,共4页Special Casting & Nonferrous Alloys

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50775086);国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2007AA03Z557)

摘　　要：研究了高能超声波制备半固态金属浆料的技术,包括制备工艺流程、非枝晶组织的生成机理,以及典型铝合金半固态浆料的制备工艺与组织。结果表明,采用超声波功率为1.2kW、频率为20kHz的钛合金振动头直接振动金属液的条件下,用0.5min左右的时间制备出铝合金半固态浆料。由于高能超声波在金属熔体中产生的声空化和声流的共同作用,制备出细小、圆整的非枝晶颗粒的半固态浆料。所制备的A390浆料在无P变质条件下初晶Si可细化到20μm左右;ZL101浆料的初晶α-Al非枝晶组织较圆整、细小,晶粒尺寸为80μm左右。Semi-solid aluminum alloy slurry by ultrasonic vibration was prepared,and processing parameters, formation mechanism of non-dendrite and microstructure of semi-solid aluminum alloy were investigated. The results indicate that the semi-solid aluminum alloy slurry with fine spheroidal structure can be successfully prepared by directly vibrating liquid aluminum alloy using Ti alloy vibrator with ultrasonic power of 1.2kW at 20kHz as a result of cavitation effects and acoustic streaming effects. Grain size of primary Si in the prepared semi-solid A390 alloy slurry can be refined to approximately 20μm without P modification. Fine spheroidal primary α-Al phase with 80μm in diameters can be observed in semi-solid ZL101 alloy slurry prepred by ultrasonic vibratior.

关 键 词：超声波振动 半固态 铝合金 流变成形 

分 类 号：TG146.21[一般工业技术—材料科学与工程] TG249.9[金属学及工艺—金属材料]