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第1章 绪论1

1.1 半固态金属成形技术的诞生1

1.2 半固态金属成形技术的分类2

1.3 半固态金属成形技术的特点4

参考文献6

第2章 半固态金属浆料或坯料的电磁搅拌制备技术8

2.1 交流感应旋转电磁场搅拌制备半固态金属浆料或坯料8

2.1.1 交流感应旋转电磁场搅拌工作原理8

2.1.2 低熔点半固态金属浆料或坯料的制备13

2.1.3 高熔点半固态金属浆料或坯料的制备27

2.2 交流感应行波电磁场搅拌制备半固态金属浆料或坯料31

2.3 永久磁铁旋转法搅拌制备半固态金属浆料或坯料34

2.4 交流无芯感应器法搅拌制备半固态金属浆料或坯料37

参考文献39

第3章 半固态金属浆料或坯料的其他制备技术43

3.1 机械搅拌方法制备半固态金属浆料或坯料43

3.1.1 非连续机械搅拌法43

3.1.2 连续机械搅拌法45

3.2 变形诱变激活方法制备半固态金属坯料49

3.3 超声振动方法制备半固态金属浆料或坯料51

3.4 单辊旋转方法制备半固态金属浆料或坯料54

3.5 晶粒细化及半固态重熔方法制备半固态金属坯料57

3.5.1 ZA12锌合金的晶粒细化及半固态重熔组织变化57

3.5.2 A1Si7Mg合金的晶粒细化及半固态重熔组织变化58

3.6 喷射沉积方法制备半固态金属坯料63

3.7 粉末冶金方法制备半固态金属坯料68

3.8 低过热度浇注方法制备半固态金属浆料或坯料72

3.8.1 低过热度浇注制备A1Si7Mg合金半固态浆料或坯料72

3.8.2 低过热度浇注制备变形铝合金半固态坯料79

3.9 紊流效应方法制备半固态金属浆料或坯料81

3.10 金属熔体混合方法制备半固态浆料或坯料82

参考文献83

第4章 半固态金属的搅拌组织形成机理及影响因素89

4.1 金属凝固组织的形成机制89

4.1.1 金属的传统枝晶凝固组织与形成机制89

4.1.2 金属的半固态非枝晶凝固组织与形成机制93

4.2 铝合金的半固态凝固组织及影响因素106

4.2.1 机械搅拌的半固态铝合金凝固组织106

4.2.2 电磁搅拌的半固态铝合金凝固组织109

4.3 镁合金的半固态凝固组织及影响因素114

4.3.1 机械搅拌的半固态镁合金凝固组织114

4.3.2 电磁搅拌的半固态镁合金凝固组织116

4.4 高熔点金属或合金的半固态凝固组织及影响因素119

4.4.1 半固态铸铁的凝固组织119

4.4.2 钢或高温合金的半固态凝固组织121

4.4.3 铜合金的半固态凝固组织125

4.5 其他低熔点合金的半固态凝固组织及影响因素127

4.5.1 锡铅合金的半固态凝固组织127

4.5.2 金属基复合材料的半固态凝固组织127

参考文献130

第5章 半固态金属流变成形技术137

5.1 传统机械搅拌式流变成形137

5.2 压射室制备浆料式流变成形140

5.3 单螺旋机械搅拌式流变成形145

5.4 双螺旋机械搅拌式流变成形150

5.5 低过热度倾斜板浇注式流变成形155

5.6 低过热度浇注和弱机械搅拌式流变成形158

5.7 低过热度浇注和弱电磁搅拌式流变成形161

5.8 流变轧制成形163

参考文献170

第6章 半固态金属坯料的重熔加热技术175

6.1 金属坯料的半固态重熔加热方法175

6.1.1 金属坯料的电磁感应半固态重熔加热176

6.1.2 金属坯料的其他半固态重熔加热方法189

6.2 半固态重熔加热坯料的组织演变192

6.2.1 半固态重熔加热枝晶坯料的组织演变192

6.2.2 半固态重熔加热球状晶坯料的组织演变198

6.3 半固态重熔加热时液相分数的测控207

参考文献215

第7章 半固态金属触变成形技术220

7.1 半固态金属的触变压铸成形220

7.1.1 半固态金属触变压铸工艺与设备220

7.1.2 半固态金属触变压铸工艺参数的控制规律231

7.2 半固态金属的触变锻造成形245

7.2.1 半固态铝合金的触变锻造246

7.2.2 半固态高熔点合金的触变锻造249

7.3 半固态镁合金的触变射铸成形250

参考文献253

第8章 半固态成形合金的力学性能和化学成分259

8.1 低熔点半固态合金的力学性能259

8.2 高熔点半固态合金的力学性能271

8.3 半固态金属基复合材料的力学性能274

8.4 半固态成形合金的化学成分277

参考文献282

第9章 半固态金属的流变性能287

9.1 半固态金属流变性能的测试技术287

9.2 半固态金属流变性能的实验规律294

9.2.1 半固态金属的稳态流变性能294

9.2.2 半固态金属的非稳态流变性能298

9.2.3 半固态金属的触变性能307

9.3 半固态金属流变性能的模型化315

参考文献325

第10章 半固态金属充型过程的数值模拟技术328

10.1 半固态金属充型过程的数值模拟328

10.1.1 半固态金属充型过程中浆料的充填行为及表观粘度329

10.1.2 半固态金属充型过程数值模拟方法330

10.1.3 半固态金属充型过程数值模拟332

10.2 半固态金属充型温度场的数值模拟348

10.2.1 半固态金属充型过程温度场数值模拟方法348

10.2.2 半固态金属充型过程温度场的数值模拟349

参考文献353

第11章 半固态金属成形技术的应用与发展趋势357

11.1 半固态铝合金成形技术的应用357

11.2 半固态镁合金成形技术的应用366

11.3 半固态金属成形技术的研究和应用发展趋势369

参考文献371

附录国外部分牌号合金对应的化学成分376