液-半固態(tài)雙金屬復合鑄造技術及應用

第1章緒論1 1.1雙金屬復合耐磨板概述1 1.2雙金屬復合材料的特點與應用2 1.3雙金屬復合材料制備技術3 1.3.1固-固復合法3 1.3.2液-固復合法3 1.3.3液-液復合法7 1.4雙液雙金屬鑄造復合技術現(xiàn)狀13 1.4.1材質相容性13 1.4.2界面結合強度14 1.4.3復合準則15 1.4.4存在的問題15 第2章液/半固態(tài)雙金屬鑄造耐磨材料及研究方法16 2.1耐磨板常用材料及制備工藝16 2.1.1耐磨材料選取原則16 2.1.2熔煉設備及制備工藝流程17 2.2耐磨材料分析測試及方法19 2.3力學性能測試21 第3章液/半固態(tài)雙金屬鑄造復合理論分析23 3.1液/半固態(tài)雙金屬鑄造復合溫度場計算23 3.1.1液/半固態(tài)雙金屬鑄造復合思路提出及工藝原理23 3.1.2低碳鋼溫度場的理論計算25 3.1.3凝固時間的理論計算27 3.2冷卻條件對低碳鋼溫度場分布影響28 3.2.1冷卻介質對溫度場分布的影響28 3.2.2低碳鋼溫度場模擬分析31 3.2.3低碳鋼半固態(tài)區(qū)寬度計算34 第4章液/半固態(tài)雙金屬鑄造復合工藝38 4.1水冷銅板條件下低碳鋼澆注工藝參數(shù)的確立38 4.1.1低碳鋼澆注工藝38 4.1.2水冷銅板條件下澆注低碳鋼各參數(shù)間關系40 4.2冷鐵條件下低碳鋼澆注工藝參數(shù)確立47 4.2.1冷鐵選用計算47 4.2.2冷鐵條件下澆注低碳鋼各參數(shù)間關系49 4.3液/半固態(tài)雙金屬鑄造復合工藝判據(jù)51 4.3.1鑄造復合板表面凝固殼層51 4.3.2高鉻鑄鐵澆注時間限定53 4.3.3低碳鋼半固態(tài)區(qū)寬度55 4.4液/半固態(tài)雙金屬鑄造復合工藝準則57 第5章液/半固態(tài)雙金屬復合板界面層的組織與性能59 5.1水冷銅板條件下鑄造復合板界面層組織59 5.1.1低碳鋼澆注溫度對界面層組織的影響59 5.1.2低碳鋼凝固時間對界面層組織的影響66 5.2冷鐵條件下界面層組織69 5.2.1低碳鋼澆注溫度對界面層組織的影響69 5.2.2低碳鋼凝固時間對界面層組織的影響73 5.2.3界面層氧化夾雜形成及去除76 5.3鑄造復合板界面層力學性能評價80 5.3.1洛氏硬度80 5.3.2界面層顯微硬度81 5.3.3抗拉強度82 5.3.4剪切強度84 5.3.5復合層止裂性能85 5.3.6斷口形貌分析87 5.4鑄造復合耐磨板裝機測試88 第6章液/半固態(tài)雙金屬鑄造復合界面層形成機制93 6.1低碳鋼重熔區(qū)熔化行為分析93 6.2低碳鋼重熔區(qū)厚度模型的建立95 6.3界面層元素擴散規(guī)律98 6.4鑄造復合界面層形成機制100 6.4.1復合層形成過程101 6.4.2珠光體過渡層形成過程102 6.4.3界面層形成機制106 參考文獻109