1 绪论 1
1．1 液态模锻理论研究及应用 1
1．1．1 液态模锻理论 1
1．1．2 液态模锻工艺应用 2
1．2 液态挤压 8
1．2．1 连续铸挤 9
1．2．2 固态重熔挤压 9
1．2．3 液态挤压 11
1．3 金属基复合材料成形 13
1．3．1 金属基复合材料发展概况 13
1．3．2 金属基复合材料制备与成形技术的现状 15
1．3．3 液态挤压在金属基复合材料中的应用原理 24
2 液态挤压 27
2．1 管、棒、型材液态挤压 27
2．1．1 管材液态挤压 27
2．1．2 型材的液态挤压 36
2．1．3 线、棒材的液态挤压 38
2．2 液态挤压成形规律 39
2．2．1 挤压过程的金属流动 39
2．2．2 液态挤压的压力曲线 44
2．2．3 液态挤压的压下速度 48
2．2．4 液态挤压制件缺陷分析 49
2．2．5 影响制件质量的主要因素 55
2．3 液态挤压强韧化 56
2．3．1 锌基合金液态挤压强韧化 56
2．3．2 ZL108铝合金的液态挤压强韧化 71
2．4 液态挤压力学模型及变形力解析计算 78
2．4．1 组合体模型及力学分析 78
2．4．2 变形力计算 79
2．4．3 液态挤压与传统挤压变形力比较 85
2．5 管材液态挤压模具温度场的实验研究 87
2．5．1 沿模具径向温度变化 87
2．5．2 沿模具高度方向的温度分布 89
2．6 液态挤压过程模拟 91
2．6．1 热传导分析 91
2．6．2 塑性变形的UBET分析 98
2．6．3 变形后差分网格的确定 109
2．6．4 程序设计及参数选取 111
2．6．5 模拟结果 112
3 短纤维增强金属基复合材料液态挤压 117
3．1 液态金属浸渗过程 117
3．1．1 浸渗过程的静力学分析 117
3．1．2 浸渗过程的动力学分析 120
3．1．3 纤维预热温度对浸渗过程的影响 123
3．1．4 液态浸渗实验研究 128
3．2 液态浸渗后直接挤压工艺的研究 132
3．2．1 工艺方案选择与试验装置设计 132
3．2．2 工艺参数确定 133
3．2．3 挤压成形过程的规律与特点 137
3．2．4 挤压时制件内部与模具温度场 142
3．3 液态浸渗后直接挤压Al2O3sf/Al复合材料组织与性能研究 149
3．3．1 Al2O3sf/Al复合材料的组织研究 149
3．3．2 Al2O3sf/Al复合材料的界面研究 154
3．3．3 Al2O3sf/Al复合材料性能的研究 163
3．4 Al2O3sf/Al复合材料在高温及固-液态下的力学行为 177
3．4．1 试验方案 177
3．4．2 Al2O3sf/Al复合材料在高温及固-液态下的流动应力 179
3．4．3 Al2O3sf/2A12复合材料在高温及固-液态下的变形特点与破坏形式 184
3．5 液态浸渗后直接挤压工艺过程的数值模拟 194
3．5．1 程序设计及参数选取 194
3．5．2 模拟结果与分析 196
4 颗粒增强金属基复合材料半固态挤压 202
4．1 SiCp/2A12搅融混合-半固态挤压 202
4．1．1 搅融混合过程的理论分析 202
4．1．2 搅融混合过程的实验研究 212
4．1．3 搅融混合后半固态挤压 217
4．2 内生成TiCp/2A12复合材料重熔后半固态挤压的研究 219
4．2．1 接触反应法制备TiCp/2A12复合材料 219
4．2．2 TiCp/2A12复合材料重熔后的半固态挤压 221
4．3 SiCp/2A12、TiCp/2A12与复合材料性能分析 225
4．3．1 复合材料的物理性能 225
4．3．2 复合材料的力学性能 230
4．4 Al2O3sf·SiCp/Al复合材料液态加压成形 241
4．4．1 液态浸渗过程 241
4．4．2 渗后直接挤压 242
4．4．3 Al2O3sf·SiCp/2A12复合材料的组织研究 243
4．4．4 Al2O3sf·SiCp/2A12复合材料的性能研究 245
参考文献 255