铝铸轧论文-毛志平

铝铸轧论文-毛志平

导读:本文包含了铝铸轧论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:铜铝复合板,双辊铸轧,轧制,退火

铝铸轧论文文献综述

毛志平[1](2019)在《铜铝铸轧复合板界面结构演变及结合性能研究》一文中研究指出铜铝层状复合材料是一种性能优异的金属复合材料,它将低电阻和高热导率的铜与质轻价廉的铝相结合,使铜、铝两种金属在成本和性能上取长补短,产生极高的性价协同效应。铜铝层状复合材料在航空航天、电力电子、通讯及光伏新能源等领域中得到了广泛应用。铸轧复合技术是制备铜铝层状复合材料的一种新型方法。这种方法是将连续铸造与半固态结合,基于铸造复合的高温和轧制复合的压力,实现了异种金属高强冶金结合,具有制备过程高效节能,产品性能优异的特点。在水平双辊铸轧法制备铜铝层状复合板的中试生产过程中,出现了产品性能差、生产不稳定和冶金结合低等问题。在加工过程中,复合板的界面容易出现化合物增厚、种类增多、开裂和分离等现象,导致复合板分层、断裂和性能降低。本论文针对铜铝铸轧复合板中试制备和加工过程中的若干问题,采用有限元模拟方法,对铸轧过程的工艺参数进行优化,从而制备出了性能优良的铜铝复合板;并对其界面结构进行了表征分析。通过研究铜铝铸轧复合板加工过程中界面结构、结合性能以及这两者之间的关系,探索了界面与基体的协同作用和形变机制,分析了复合板结合性能的强化机制,建立了加工工艺、界面结构和结合性能这叁者之间的有机联系,实现了对铜铝复合板制备、加工过程界面及结合性能的有效控制。研究内容及主要结论如下:构建了铜铝复合板水平铸轧过程的热流耦合模型,针对中心线熔池深度和界面熔态长度这两个重要因素,研究了铸轧参数对铸轧区温度场的影响,得到了铜铝复合板铸轧复合过程中最优熔池深度比值,优化了铸轧工艺参数并制备了铜铝复合板,其主要力学性能为:平均剥离强度为66.09 N/mm,抗拉强度为124 MPa,断裂延伸率为47.2%。首次采用聚焦离子束(FIB)技术制备了铸轧态和退火强化态铜铝复合板界面的透射试样,对复合板的界面和相界结构、成分分布进行了表征和分析。结果表明,铸轧态界面层由Al_2Cu和Al_4Cu_9两种金属间化合物(Intermetallic compounds,IMC)晶粒层构成,总厚度为500~600 nm;晶界和相界结构清晰;界面层晶粒具有等轴晶特征,IMC层与铜铝基体的相界面结构均存在耦合的情况。退火强化态界面由叁层IMC晶粒构成,IMC晶粒生长主要垂直于界面层方向,少量晶粒呈现柱状晶特征,总厚度达到1.7μm左右;Al_2Cu和Al_4Cu_9的相界面结构存在耦合的情况。研究了轧制过程中铜铝复合板的板型和界面结构,基于铸轧复合板轧制过程的叁个特征阶段,结合有限元模拟对复合板特殊形变的成因进行了阐述。复合板轧制过程中界面层和界面附近基体的演变规律为:IMC层断裂并逐渐分离,铜铝组织挤压到断裂区域内形成铜铝直接接触区域,IMC层破碎段平均长度和占比均随复合板厚度呈线性降低关系;IMC牵制附近基体未发生形变,IMC层分离区域产生较大的形变。认为复合板界面对铜铝的协同变形起到的牵制作用主要依靠:IMC层与基体的结合力,IMC层自身的高强度和轧制过程界面的结构作用。研究了铜铝复合板拉伸性能和界面结构的变化特征;解释了铜铝复合板高抗拉强度和断裂延伸率的原因。系统研究了退火对铜铝铸轧复合板界面结构的影响。结果表明,IMC层随退火温度的升高呈现先缓慢增长而后迅速增大的抛物线规律;退火温度高于350℃,界面层出现AlCu新相。随着退火时间的延长,IMC层厚度呈现先急剧增长而后缓慢增长并趋于稳定的规律;采用低温退火可以有效控制总IMC层和AlCu层的厚度。针对铜铝复合板界面各IMC层的生长规律,基于扩散动力学,首次引入AlCu新相形核时间参量,构建了复合板界面层的生长动力学方程。对铜铝复合板进行轧后退火,发现退火能在界面间形成二次IMC层,增加了复合板界面冶金结合的比例;其和一次IMC层在生长过程存在牵制作用,并随退火温度提高而逐渐融合。轧后低温退火能显着提高复合板的剥离强度。优化了轧后退火的中试工艺参数:退火温度为280~300℃,退火时间为3 h。结合铜铝复合板加工过程中剥离性能和裂纹扩展行为,对结合强度强化机制进行了研究。结合铸轧态铜铝复合板的剥离裂纹扩展模式,得出了复合板结合强度的增强主要依靠界面附近的铝基体结合力和IMC层间结合力。研究发现,轧制过程降低了复合板界面的冶金结合比例,但在加工率大于40%时,铜铝间形成了机械啮合力。针对轧制过程,得出了复合板结合强度的增强主要依靠铝基体结合力、IMC层间结合力和机械啮合力。并对高温退火下剥离强度降低的现象进行了解释:在叁层IMC层结构厚界面层下,剥离裂纹被抑制在IMC层间扩展,IMC层的主要断裂模式为解理断裂,为弱结合力。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-03-01)

白玲[2](2017)在《改善铝铸轧板晶粒度的工艺研究》一文中研究指出晶粒度不仅是衡量金属材料组织的重要指标,更是决定着金属材料性能及再加工的效率和质量。而铝铸轧板晶粒度上下表面不均匀现象的长期存在,使其在后期的再加工过程中力学性能、表面质量和平整度受到严重影响。针对这种现象,在力同(青海)铝业公司调研的基础上,进入了比较深入的研究,改进了生产工艺和工装配置参数,并进行了现场试制。结果表明:晶粒度明显改善,塑性指标和再加工产品表面质量稳定提高,效果良好。(本文来源于《山西冶金》期刊2017年02期)

路王珂,谢敬佩,王爱琴,李继文,张银娣[3](2014)在《退火温度对铜铝铸轧复合板界面组织和力学性能的影响》一文中研究指出采用铸轧成型工艺制备了铜铝复合板,并在250,300,350,400℃进行退火处理(时间均为3h),研究了退火温度对复合板结合界面组织、物相和力学性能的影响。结果表明:退火能促进复合板界面处金属间化合物的生成,且在铝板侧富集CuAl2相,铜板侧富集Cu9Al4,90°剥离和拉伸过程中的开裂都沿着金属间化合物进行,一定厚度的扩散层有利于复合板的界面结合;铜铝复合板的最佳退火工艺为300℃×3h,在该工艺下,扩散层可达2~3μm,抗拉强度和伸长率分别为109.7MPa和31.8%。(本文来源于《机械工程材料》期刊2014年03期)

[4](2013)在《超宽幅铝铸轧板在贵阳铝厂试轧成功》一文中研究指出2013年11月23日,贵州中铝铝业公司2300 mm倾斜式铸轧机一次轧板成功,生产出板宽为2100 mm、卷径达Φ2600 mm、重量约26t宽幅铝铸轧卷,各项指标达到技术标准要求,是目前采用国产设备首家生产出最宽最重的铸轧卷材,为今后国内外市场配套生产(本文来源于《有色设备》期刊2013年06期)

[5](2013)在《贵州中铝铝业15万吨铝铸轧板生产线试生产》一文中研究指出2013年8月29日,贵州中铝铝业有限公司15万t铝铸轧板生产线投入试生产运行。贵州中铝铝业有限公司成立于2010年12月,是由贵阳市工业投资(集团)有限公司、中国铝业股份有限公司和上海恩远实业有限公司共同出资新组建的股份制企业,坐落在贵阳市白云区工业园区内,设计年产15万t铝铸轧板带和生产多种高附加值(本文来源于《有色设备》期刊2013年05期)

郭彦宏,王金辉,韩丽,宋芊汀,方宇[6](2012)在《铝铸轧用铸嘴的优化设计》一文中研究指出通过对铝合金连续铸轧机生产原理的了解和对典型铸嘴结构性能的分析及研究,对铸嘴的整体结构、内部型腔、布流系统及分流块进行了设计和选材。采用AutoCAD2008的绘图功能,进行几何造型设计,得到了一个较为实用、高效的铸轧机铸嘴。并对二级和叁级分流块优缺点进行比较,分析了对铸嘴材料进行表面涂覆的可行性。(本文来源于《热加工工艺》期刊2012年17期)

陈德斌,胥福顺,何正夫[7](2010)在《铝铸轧板坯麦穗晶形成原因及控制措施》一文中研究指出麦穗晶严重影响铸轧板坯加工性能、组织性能和表面质量,其产生与电解原铝液温度、化学成分、铸轧结晶条件、晶粒细化杆质量和添加工艺、生产工艺等有关。针对原因制定相应控制措施,在生产中取得了较好效果。(本文来源于《云南冶金》期刊2010年S1期)

黄国勇,曾雄英[8](2010)在《“千亿铝产业”工程传喜讯》一文中研究指出本报百色讯 天车起吊、卸下、人工捆绑、货车启运……3月1日上午11时许,在百色兴和铝业有限公司铸轧分厂,一辆装载34吨“1系列”铝铸轧卷的货车驶出车间,标志着该公司产品销售正式启动。    作为百色市实施“千亿铝产业”工程、打造铝工业循环经济示范基地(本文来源于《广西日报》期刊2010-03-04)

韩敏[9](2009)在《基于SLC 5/04的铝铸轧熔炼炉控制系统》一文中研究指出本文主要介绍了应用SLC 5/04可编程控制器实现25T铝熔炼炉控制系统原理:简要阐述了熔炼炉保护措施、炉膛温度、炉气温度及火焰编程器等控制方法。(本文来源于《可编程控制器与工厂自动化》期刊2009年12期)

苏茶旺[10](2009)在《基于遗传算法的铝铸轧过程材料力学性能研究及其参数优化》一文中研究指出再结晶是金属材料最重要的物理冶金过程之一。再结晶退火也是工业上控制和改变金属材料组织、结构和性能的重要手段。对合金,包括耐热合金,对力学性能增长的需要已引起某些亟待解决的问题。由于连续铸轧过程十分复杂,在现场的工业实验难以准确控制与测取所要求的参数,通过对铸轧过程中力学性能的研究及其参数优化,可以较准确与清晰地认识材料在瞬态凝固、连续轧制成形过程中的凝固行为和流变行为,阐明连续铸轧金属流变成形的物理基础;从微观上研究连续铸轧金属流变成形过程以及变形条件对材料变形抗力的影响,为铸轧工艺参数的选择提供依据,从而达到改进产品质量、降低成本的目的。本文主要做了以下几方面研究:1.在常规和减薄提速情况下,铸轧过程中动态回复和动态再结晶对材料软化的影响及规律,以及发生动态回复和不连续动态再结晶以及连续动态再结晶的条件。2.再结晶过程中的晶核形成过程、晶界能与晶界迁移、再结晶的形核机理,再结晶晶粒的生长等过程,并通过拉伸实验对高温变形显微组织进行分析。3.运用遗传算法对铝铸轧过程中的流变应力与温度、变形量、变形速率及材料本身的特性的关系规律进行研究,建立在动态再结晶影响下的流变应力数学模型,描绘出叁维模型图。(本文来源于《江西理工大学》期刊2009-12-01)

铝铸轧论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

晶粒度不仅是衡量金属材料组织的重要指标,更是决定着金属材料性能及再加工的效率和质量。而铝铸轧板晶粒度上下表面不均匀现象的长期存在,使其在后期的再加工过程中力学性能、表面质量和平整度受到严重影响。针对这种现象,在力同(青海)铝业公司调研的基础上,进入了比较深入的研究,改进了生产工艺和工装配置参数,并进行了现场试制。结果表明:晶粒度明显改善,塑性指标和再加工产品表面质量稳定提高,效果良好。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

铝铸轧论文参考文献

[1].毛志平.铜铝铸轧复合板界面结构演变及结合性能研究[D].郑州大学.2019

[2].白玲.改善铝铸轧板晶粒度的工艺研究[J].山西冶金.2017

[3].路王珂,谢敬佩,王爱琴,李继文,张银娣.退火温度对铜铝铸轧复合板界面组织和力学性能的影响[J].机械工程材料.2014

[4]..超宽幅铝铸轧板在贵阳铝厂试轧成功[J].有色设备.2013

[5]..贵州中铝铝业15万吨铝铸轧板生产线试生产[J].有色设备.2013

[6].郭彦宏,王金辉,韩丽,宋芊汀,方宇.铝铸轧用铸嘴的优化设计[J].热加工工艺.2012

[7].陈德斌,胥福顺,何正夫.铝铸轧板坯麦穗晶形成原因及控制措施[J].云南冶金.2010

[8].黄国勇,曾雄英.“千亿铝产业”工程传喜讯[N].广西日报.2010

[9].韩敏.基于SLC5/04的铝铸轧熔炼炉控制系统[J].可编程控制器与工厂自动化.2009

[10].苏茶旺.基于遗传算法的铝铸轧过程材料力学性能研究及其参数优化[D].江西理工大学.2009

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