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离心铸造自生颗粒增强铝基骤变梯度功能复合材料气缸套的制备技术研究

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离心铸造自生颗粒增强铝基骤变梯度功能复合材料气缸套的制备技术研究
论文目录
 
摘要第1-5页
ABSTRACT第5-12页
1 绪论第12-28页
  · 功能梯度复合材料的概念第12-13页
  · 自生金属基复合材料的概念第13-14页
  · 初晶 Si 颗粒增强 Al 基复合材料的国内外研究现状第14-17页
    · 过共晶Al-Si 合金的特点第14页
    · 匀质过共晶Al-Si 合金的国内外研究现状第14-16页
    · 初晶Si 颗粒增强Al 基梯度复合材料的国内外研究现状第16-17页
  · 自生 Mg_2Si 增强 Al-Si 复合材料的国内外研究现状第17-21页
    · 金属间化合物 Mg_2Si 的性质与特点第17-18页
    · 自生Mg_2Si 增强Al 基匀质复合材料的国内外研究现状第18-20页
    · 自生Mg_2Si 颗粒增强Al 基梯度复合材料的国内外研究现状第20-21页
  · 离心铸造制备自生梯度复合材料简介第21-22页
  · 气缸套材料与生产工艺的国内外研究现状第22-26页
    · 气缸套简介第22-23页
    · 传统薄壁气缸套材料与生产工艺简介第23页
    · 新型气缸套材料与制备工艺的国内外研究现状第23-26页
  · 课题现实意义与学术意义第26-28页
    · 课题的现实意义第26页
    · 课题的学术意义第26-28页
2 本课题的研究内容与实验方法第28-36页
  · 研究目的第28页
  · 研究内容第28-29页
    · 自生增强颗粒的选择第28页
    · 合金成分的初步研究第28页
    · 成形工艺研究第28-29页
    · 试制某型号水冷薄壁气缸套零件第29页
    · 梯度复合材料组织与性能的研究第29页
  · 研究路线第29-31页
  · 实验材料第31页
  · 加热设备第31-32页
    · 熔炼设备第31-32页
    · 模具预热设备第32页
    · 炉料预热设备第32页
  · 成形设备第32-33页
    · 立式离心铸造机与模具第32-33页
    · 卧式离心铸造机与模具第33页
  · 组织观察试样的制备第33-34页
    · 宏观组织观察第33页
    · 微观组织观察第33-34页
  · 硬度测试试样的制备第34-35页
  · 其他分析方法与设备第35-36页
3 单独初晶Si 颗粒增强与初晶Si、Mg_2Si 颗粒混合增强AL 基梯度复合材料的对比研究第36-61页
  · 序言第36页
  · 两种梯度复合材料筒状零件的制备第36-39页
  · 试样的组织与性能检测方法第39-40页
    · 组织检测第39页
    · 力学性能的检测第39-40页
  · 两种梯度复合材料筒状零件截面的宏观组织特征观察结果第40-41页
  · 两种梯度复合材料筒状零件截面的微观组织特征观察结果第41-46页
    · Al-19Si-5Mg 筒状零件XRD、SEM 以及EDS 分析结果第41-44页
    · Al-19Si-5Mg 筒状零件截面的微观组织特征第44-45页
    · Al-19Si 合金筒状件截面的微观组织特征第45-46页
  · 两种梯度复合材料筒状零件截面组织特征的对比分析第46-48页
  · 离心场中初晶 Si、Mg_2Si 颗粒混合偏聚机理第48-54页
    · 立式离心场中颗粒的受力分析第49-50页
    · 离心场中颗粒的运动速度关系第50-52页
    · 初晶Si 与Mg_2Si 颗粒混合偏移机理分析第52-54页
  · 两种梯度复合材料筒状零件截面洛氏硬度与耐磨性测试结果第54-56页
    · 两种筒状零件截面不同位置处的洛氏硬度测试结果第54页
    · 两种筒状零件的磨损试验结果第54-56页
    · 结果分析第56页
  · 初晶SI、Mg_2Si 颗粒混合增强Al 基复合材料的强化机理分析第56-59页
    · 磨损过程的分析第56-58页
    · 初生 Si 与 Mg_2Si 的复合增强机制第58-59页
  · 研究中出现的一些问题第59页
  · 小结第59-61页
4 离心铸造初晶Si、Mg_2Si 颗粒混合增强Al 基骤变梯度复合材料的基础研究第61-73页
  · 序言第61页
  · 离心铸造初晶Si、Mg_2Si 颗粒增强Al 基骤变梯度复合材料的成份设计第61-63页
  · 试验材料、设备与工艺第63页
  · 组织观察结果第63-71页
    · 离心铸造Al-20Si-2Mg,4Mg,6Mg 筒状零件组织观察结果第63-66页
    · 离心铸造Al-4Mg-17Si,19Si,21Si,23Si 筒状零件的微观组织观察第66-69页
    · 骤变梯度复合材料截面宏观形貌第69-71页
  · MG_2SI相的微观组织特征对形成骤变梯度复合材料的影响第71-72页
  · 小结第72-73页
5 离心铸造Al基骤变梯度复合材料筒状零件毛坯成形工艺的基础研究与缺陷控制第73-104页
  · 序言第73页
  · 合金成分第73-74页
  · 离心转速的对比研究第74-78页
    · 离心转速的选择第74-75页
    · 不同转速下毛坯截面的宏观形貌第75页
    · 不同转速下的微观组织第75-77页
    · 离心转速对颗粒运动速度的影响第77-78页
    · 离心机的选择第78页
  · 浇注方式与缩孔第78-80页
  · 浇注时刻与气孔的关系第80-84页
    · 浇注时刻对气孔的影响第80-83页
    · 浇注时机对气孔影响的分析第83-84页
  · 模具温度的研究第84-86页
    · 模具温度对铸件质量的影响第84-85页
    · 合理模具温度的选择第85-86页
  · 浇注温度的研究第86-96页
    · 浇注温度的选择第86页
    · 浇注温度对宏观缩孔的影响第86-87页
    · 浇注温度对气孔的影响第87-88页
    · 浇注温度对铸件微观组织的影响第88-96页
    · 合理浇注温度的选择第96页
  · 缩孔的形成过程与控制第96-100页
    · 缩孔的形貌第96-97页
    · 缩孔的形成过程第97-99页
    · 缩孔的控制第99-100页
  · 气孔的形成过程与控制第100-102页
    · 气孔的形成过程第100-101页
    · 气孔的控制第101-102页
  · 小结第102-104页
6 离心铸造骤变梯度功能复合材料筒状零件毛坯的制备技术第104-112页
  · 序言第104页
  · 试验材料与设备第104页
  · 主要工艺参数第104-105页
  · 工艺流程第105-107页
  · 毛坯尺寸第107页
  · 热处理工艺的选择第107-108页
  · 试制水冷气缸套零件第108-111页
  · 小结第111-112页
7 离心铸造骤变梯度功能复合材料筒状毛坯零件的组织与性能第112-165页
  · 序言第112页
  · 被测零件的自生复合材料的实际成分分析第112页
  · 被测零件的截面宏观形貌特征第112-113页
  · 被测零件的铸态下的微观组织第113-118页
    · 初晶Si、Mg_2Si 颗粒分布特征第113-114页
    · 组织形貌特征第114-118页
  · 被测零件T6 热处理过程中的组织演变第118-126页
    · 非增强层组织的演变第118-121页
    · 增强层的组织演变第121-123页
    · 界面结合第123-126页
  · 洛氏硬度测试结果与分析第126-128页
  · 拉伸试验结果与分析第128-142页
    · 取样第128-129页
    · 拉伸试验结果第129-130页
    · 拉伸断口形貌与分析第130-139页
    · 拉伸断裂机制的探讨第139-142页
  · 摩擦磨损试验结果与分析第142-157页
    · 摩擦磨损试样的制备第142-143页
    · 试验结果第143-144页
    · 磨痕形貌观察第144-149页
    · 磨损过程中摩擦系数的变化第149-152页
    · 磨损机制的探讨第152-157页
  · 线膨胀系数的测试结果与分析第157-159页
    · 试样的制备第157-158页
    · 测试结果与分析第158-159页
  · 合理的热处理制度的探讨第159-162页
  · 小结第162-165页
8 结论、展望与创新点第165-170页
  · 结论第165-167页
  · 展望第167-169页
  · 创新点摘要第169-170页
致谢第170-171页
参考文献第171-182页
附录第182页

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