连续流变挤压高Mg含量Al-Mg合金摩擦冷却下等轴晶与纳米相形成机理
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:51871184
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:E0102.金属材料制备与加工
- 结题年份:2022
- 批准年份:2018
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2019-01-01 至2022-12-31
- 项目参与者:赵而团; 况望望; 杜银; 李征; 安亚楠; 王铭; 田玉晶;
- 关键词:
项目摘要
Al-Mg alloys with high Mg content have important application prospects in many fields especially in aviation and automobile industries. However, the products of such alloys produced by conventional processing methods contain coarse dendrites and large second phases, which make the alloy brittle and difficult to carry out deep processing. Therefore, their applications are limited. The present project utilizes the coupling effect of frictional shear and cooling during continuous rheo-extrusion to improve the thermodynamic and kinetic conditions of nucleation and growth of the melt. At the same time, microstructure will be further refined by shear and recrystallization. Thus fine equiaxed grains and nanoscale phases could be obtained. Mechanical properties of the alloys are significantly improved by the present process as compared with conventional methods, and an effective solution to solve the above bottleneck problem is provided.. In order to reveal the formation mechanism of equiaxed grains and nanoscale phases during this process, we propose to study the shear and cooling models in continuous rheo-extrusion process, the mass transfer mechanism, the nucleation and growth mechanism, dynamic recrystallization mechanism under coupling effect of frictional shear and cooling, and optimize the process conditions. A new short processing method and the corresponding theory for microstructure controlling of Al-Mg alloys with high Mg content will be established. High performance Al-Mg alloys will be manufactured. The proposed project will provide the basis for the related research and technology development.
高Mg含量Al-Mg合金在航空、汽车等领域具有重要应用前景,而常规方法制备的此类合金中含有粗大的枝晶与第二相,使其脆性大,深加工困难,制约了广泛应用。本项目有效利用连续流变挤压过程中摩擦剪切与冷却的耦合作用,改善熔体形核与长大的热力学与动力学条件,并使组织发生剪切破碎与再结晶细化,形成细小等轴晶和纳米第二相,比常规方法制备的合金力学性能大幅度提高,为解决上述瓶颈问题提供了有效解决方案。. 为揭示该过程中等轴晶与纳米相形成机理,拟研究连续流变挤压过程的摩擦剪切/冷却模型,摩擦剪切/冷却耦合下熔体传质机理、合金形核与长大机制、动态再结晶机制,以及影响摩擦剪切/冷却耦合作用的因素,优化工艺条件。以建立短流程调控高Mg含量Al-Mg合金组织的新方法及相关理论,制备高性能Al-Mg合金材料,为相关研究与技术开发提供依据。
结项摘要
项目针对高Mg含量Al-Mg合金凝固组织因存在粗大枝晶和第二相,导致合金脆性大、深加工困难的问题,提出Al-Mg合金连续流变挤压短流程成形技术,高效消除枝晶组织并细化晶粒和第二相,大幅提高材料性能,并实现短流程加工。.圆满完成了任务书中的研究计划,获得主要成果如下:建立了短流程调控高Mg含量Al-Mg合金粗大枝晶和第二相的新方法;揭示了连续流变挤压高Mg含量Al-Mg合金等轴晶与纳米相形成机理;实现了稳定制备高Mg含量Al-Mg合金线材,使强度比传统连铸杆提高44.8%,伸长率提高237.8%;发表标有资助号的SCI收录论文15篇;授权国家发明专利4件,申请国家发明专利1件;参与制定了首个半固态成形国家标准《铸造铝合金半固态流变成形工艺规范》;获辽宁省科学技术进步二等奖;培养毕业博士研究生2名,毕业硕士研究生5名;在国内外学术会议作会议报告4次。.科学意义与创新点:(1)建立了短流程调控高Mg含量Al-Mg合金粗大枝晶和第二相的新方法及相关理论;(2)采用自主研发的组织调控与加工装备制备出了具有优异的强度与塑性匹配的高Mg含量Al-Mg合金线材,且具有短流程、节能、低成本等优点。
项目成果
期刊论文数量(15)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(5)
Microstructural evolution and strengthening mechanism of Al–Mg alloys with fine grains processed by accumulative continuous extrusion forming
累积连续挤压成形细晶Al-Mg合金的显微组织演变及强化机制
- DOI:10.1016/j.jmst.2022.03.032
- 发表时间:2022-05
- 期刊:Journal of Materials Science and Technology
- 影响因子:10.9
- 作者:Bowei Yang;Yu Wang;Minqiang Gao;Changfeng Wang;Renguo Guan
- 通讯作者:Renguo Guan
Microstructure evolution, mechanical property response and strengthening mechanism induced by compositional effects in Al-6 Mg alloys
Al-6Mg合金成分效应引起的显微组织演变、力学性能响应和强化机制
- DOI:10.1016/j.matdes.2022.110849
- 发表时间:2022-08-01
- 期刊:MATERIALS & DESIGN
- 影响因子:8.4
- 作者:Wang, Yu;Yang, Bowei;Guan, Renguo
- 通讯作者:Guan, Renguo
Solidification behavior and enhanced properties of semi-solid Al–8Si–0.5Fe alloys fabricated by rheo-diecasting
流变压铸半固态Al-8Si-0.5Fe合金的凝固行为及增强性能
- DOI:10.1016/j.jmrt.2022.06.062
- 发表时间:2022-06
- 期刊:Journal of Materials Research and Technology
- 影响因子:--
- 作者:Yan Liu;Minqiang Gao;Shuancheng Meng;Ying Fu;Weirong Li;Chunhua Li;Renguo Guan
- 通讯作者:Renguo Guan
Effect of Zr content on the precipitation and dynamic softening behavior in Al-Fe-Zr alloys
Zr含量对Al-Fe-Zr合金析出和动态软化行为的影响
- DOI:10.1016/j.matchar.2020.110181
- 发表时间:2020-04-01
- 期刊:MATERIALS CHARACTERIZATION
- 影响因子:4.7
- 作者:Ye, Jieyun;Guan, Renguo;Yin, Anmin
- 通讯作者:Yin, Anmin
The response of mechanical property to the microstructure variation of an Al–Mg alloy by adding tin element
添加锡元素的Al-Mg合金力学性能对组织变化的响应
- DOI:10.1016/j.msea.2021.141901
- 发表时间:2021-09
- 期刊:Materials Science and Engineering A
- 影响因子:--
- 作者:Bowei Yang;Yu Wang;Minqiang Gao;Renguo Guan
- 通讯作者:Renguo Guan
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
LZ63和LZ113合金板材室温力学性能与显微组织演变
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:东北大学学报
- 影响因子:--
- 作者:曹富荣;管仁国;丁桦;李英龙
- 通讯作者:李英龙
新型倾斜式冷却剪切技术三维数值模拟
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:轻合金加工技术
- 影响因子:--
- 作者:刘相华;李雪;管仁国;谢丰广
- 通讯作者:谢丰广
Ca、Mn对镁合金凝固组织的影响
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:有色矿冶
- 影响因子:--
- 作者:管仁国;李江委;温景林;石路
- 通讯作者:石路
6201合金管材连续流变扩展挤压成形过程的数值模拟与实验研究
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:材料研究学报
- 影响因子:--
- 作者:管仁国;赵占勇;曹富荣;张秋生;黄红乾
- 通讯作者:黄红乾
二次加热过程中半固态 AZ31 镁合金的显微组织演变
- DOI:--
- 发表时间:2012
- 期刊:中国有色金属学报
- 影响因子:--
- 作者:曹富荣;管仁国;陈礼清;赵占勇;任勇
- 通讯作者:任勇
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
管仁国的其他基金
半固态挤压的高强高导铝合金形变诱导纳米相回溶与再析出调控
- 批准号:52371019
- 批准年份:2023
- 资助金额:51 万元
- 项目类别:面上项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}