半固态镁合金铸轧成形技术

1绪论

2国内外研究现状

2．1镁合金的研究

2．1．1镁及镁合金的性能

2．1．2镁合金的广泛应用

2．1．3镁合金的加工技术

2．2固态加工技术的研究

2．2．1半固态浆料的制备方法

2．2．2半固态金属的加工成形技术

2．2．3镁合金半固态加工成形技术

2．3连续铸轧技术的研究

2．4半固态连续铸轧技术的研究

2．5半固态及铸轧技术的数值模拟

2．6本章小结

3半固态镁合金铸轧板带制备

3．1试验目的

3．2试验方案

3．2．1技术路线

3．2．2试验内容

3．3试验装备

3．3．1试验装备清单

3．3．2镁合金双辊铸轧机

3．3．3镁合金熔炉温度控制装置

3．4铸轧试验过程

3．4．1镁合金(原材料)的准备

3．4．2镁合金熔炼过程

3．4．3铸轧设备准备

3．4．4半固态浆料的制备

3．4．5铸轧过程

3．4．6后续处理过程

3．5试验结果及分析

3．5．1试验结果及半固态板带组织的初步分析

3．5．2试验过程中需要解决的一些问题

3．6本章小节

4半固态镁合金铸轧板带组织特点

4．1工艺参数对半固态镁合金铸轧板带组织的影响

4．1．1搅拌功率(剪切速率)的影响

4．1．2静置时间的影响

4．1．3浇铸温度的影响

4．2搅拌速度和铸轧温度对组织影响的深入研究

4．3铸轧对半固态镁合金组织的影响

4．3．1工艺条件一的试验结果

4．3．2工艺条件二的试验结果

4．3．3工艺条件三的试验结果

4．3．4铸轧对半固态镁合金组织影响的机理

4．4半固态铸轧后的镁合金板带纵横断面显微组织

4．5半固态镁合金铸轧板带表面和心部组织比较

4．6本章小结

5半固态镁合金铸轧温度场数值模拟

5．1计算软件选择

5．1．1ANSYS简介

5．1．2ANSYS分析过程

5．2计算模型建立

5．2．1热传输及凝固模型

5．2．2有限元计算的基本假设

5．2．3计算区域的选择

5．2．4边界条件

5．3数值模拟结果及讨论

5．3．1铸轧过程温度场的特点

5．3．2铸轧工艺参数单因素变化对铸轧温度场的影响

5．3．3铸轧工艺参数多因素变化对铸轧温度场的影响

5．4本章小结

6半固态镁合金铸轧工艺参数优化

6．1半固态镁合金浆料制备过程正交试验

6．1．1半固态镁合金浆料制备正交试验设计

6．1．2试验制备板带显微组织

6．1．3正交试验结果分析

6．2半固态镁合金铸轧过程正交试验

6．2．1半固态镁合金铸轧过程正交试验设计

6．2．2试验制备板带显微组织

6．2．3正交试验结果分析

6．3基于MATLAB的半固态金相组织图片分析

6．3．1半固态镁合金金相图片定量分析的MATIJAB实现

6．3．2半固态镁合金金相图片定量分析实例

6．3．3正交试验得到半固态镁合金板带金相组织图片定量分析结果

6．4基于人工神经网络的半固态镁合金铸轧成形工艺优化

6．4．1人工神经网络的建立

6．4．2基于人工神经网络的由半固态制浆工艺和铸轧成形工艺预测板带组织

6．4．3基于人工神经网络由板带组织选取半固态制浆和铸轧成形工艺

6．5基于最优工艺的半固态镁合金铸轧成形试验验证

6．6半固态制浆工艺和铸轧成形工艺过程的耦合问题

6．7本章小结

7半固态镁合金铸轧板带性能研究

7．1半固态镁合金铸轧板带再加工试验

7．2半固态镁合金铸轧板带再加工后微观组织

7．3冲杯试验结果

7．4轧制裂纹研究

7．5铸轧镁合金板带轧制裂纹的消除

7．6本章小结

8AZ31镁合金半固态铸轧试验

8．1试验设想

8．2试验过程及结果

8．2．1AZ31镁合金半固态铸轧第一次试验

8．2．2AZ31镁合金半固态铸轧第二次试验

8．2．3AZ31镁合金半固态铸轧第三次试验

8．2．4AZ3l镁合金半固态铸轧第四次试验

8．3本章小结

9斜槽法制备半固态镁合金铸轧成形试验

9．1斜槽法制备半固态镁合金铸轧成形试验

9．2斜槽法制备半固态镁合金铸轧成形板带微观组织

9．3本章小结

10结论与展望

10．1结论

10．2主要创新

10．3展望

参考文献

后记

　　本书系统地论述了半固态板带连续铸轧成形的技术和理论，重点介绍了半固态镁合金板带铸轧成形的试验研究和理论分析。此外，本书还介绍了国内外半固态板带连续铸轧成形技术的一些新成就和发展趋势；利用有限元软件，在计算机上仿真模拟了半固态铸轧试验过程，并与实际试验进行了对比；在数值模拟和实际试验的基础上，利用正交设计和人工神经网络对半固态铸轧过程的工艺参数进行了优化等。本书可供从事金属材料加工、生产和科研的工程技术人员、研究人员和管理人员阅读，也可供大专院校有关专业师生参考。　　本书全面论述了半固态镁合金铸轧成形技术，主要内容包括：国内外研究现状、半固态镁合金铸轧板带制备、半固态镁合金铸轧板带组织特点、半固态镁合金铸轧温度场数值模拟、半固态镁合金铸轧工艺参数优化、半固态镁合金铸轧板带性能研究、斜槽法制备半固态镁合金铸轧成形试验、结论与展望等。　　本书可供从事金属材料加工、生产和科研的工程技术人员、研究人员和管理人员阅读，也可供大专院校有关专业师生参考。