不同搅拌速度、铸轧温度铸轧板金相分析显微镜

不同搅拌速度、铸轧温度铸轧板金相分析显微镜

搅拌速度和铸轧温度对组织影响的深人研究

  试验发现搅拌速度和铸轧温度对半固态铸轧板带显微组织有
显著影响，因此需要深入研究不同的搅拌速度和铸轧温度组合下
板带组织的变化。

取铸轧后的镁合金板带，制作金相试样。金相观察在高级金
相显微镜上进行，试样用5％盐酸水溶液腐蚀。

  在自制的连续铸轧试验机上，进行镁合金半固态连续铸轧试
验，制备得到半固态镁合金板带。制作金相试样，进行显微组织
结构的观察。

  不同搅拌速度、不同铸轧温度半固态铸轧板带显微组织观察结果。
  从显微组织观察可以看出，在搅拌速度为100r/min时，无
论铸轧温度高低半固态组织中先结晶的固相颗粒粗大，颗粒边界
粗糙有毛刺，保留了枝晶的痕迹，甚至有少量完整的树枝状晶粒
存在。这是由于搅拌速度较小，一方面搅拌对树枝晶的枝晶臂的
剪切作用不大，树枝晶仍然保持原状变形不大，另一方面搅拌造
成的温度场浓度场的均匀化程度不足，特别是在晶粒表面仍然
存在不同的温度梯度和浓度梯度，因此晶粒仍然择优长大。当
搅拌速度增加到300r／min时，无论铸轧温度高低，显微组织
观察发现半固态组织中先结晶的固相颗粒均匀细小，接近球形。

  这说明此时搅拌速度的两个作用：对树枝晶的枝晶臂的剪
切作用和对温度场浓度场的均匀化作用都非常好。先结晶的树
枝状晶粒的枝晶臂被打断，晶粒在均匀的温度场浓度场中向各
个方向均匀长大成球形。当搅拌速度增加到500r／min时，显
微组织观察发现半固态组织中先结晶的固相颗粒仍然保持球
形，但是相对300r／min时固相颗粒变得比较粗大。我们认为
这是由于随着搅拌速度的增加，对树枝晶的枝晶臂的剪切作用
和对温度场浓度场的均匀化这两个作用发挥的比较充分。但是
较大的搅拌速度增加了半固态组织中的固相颗粒相互碰撞黏合
的概率，两个甚至多个固相颗粒碰撞黏合在一起就形成了大颗
粒。因此我们认为，搅拌速度不能过低，也不能过高，在试验
条件下最佳的搅拌速度是300r／min。

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