鎂/鋁雙金屬材料消失模復(fù)合鑄造技術(shù)
定 價(jià):138 元
- 作者:蔣文明,李廣宇,樊自田著
- 出版時(shí)間:2023/11/1
- ISBN:9787577200798
- 出 版 社:華中科技大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TG249
- 頁碼:336
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:24cm
本書共6章,第1章為緒論;第2章為鑄造工藝參數(shù)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響,分析了雙金屬充型與凝固行為,建立了消失模復(fù)合鑄造工藝設(shè)計(jì)理論模型,揭示了鎂/鋁雙金屬界面組織形成和調(diào)控機(jī)理;第3章至第6章分別為固態(tài)嵌體成分和形貌、嵌體表面涂層、振動(dòng)場以及稀土元素對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響,探索了界面組織對(duì)不同界面強(qiáng)化方法的響應(yīng),弄清了不同界面強(qiáng)化方法的影響機(jī)理,揭示了鎂/鋁雙金屬的強(qiáng)化機(jī)制,提出了鎂/鋁雙金屬界面強(qiáng)化的方法和理論。
鎂/鋁雙金屬材料兼?zhèn)滏V和鋁的優(yōu)點(diǎn),在航空航天、汽車、核工業(yè)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,鎂/鋁雙金屬材料及其制備成形對(duì)推動(dòng)國家“雙碳”戰(zhàn)略和輕量化重大需求具有重要作用。消失模復(fù)合鑄造可低成本精確成形復(fù)雜鑄件,在制造鎂/鋁雙金屬零件方面頗具優(yōu)勢,將消失模復(fù)合鑄造技術(shù)應(yīng)用于鎂/鋁雙金屬材料制備與成形中具有重要應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)前,有關(guān)鎂/鋁雙金屬材料制備與成形、界面調(diào)控等是研究熱點(diǎn)。本書總結(jié)歸納了作者十余年來在鎂/鋁雙金屬復(fù)合材料消失模復(fù)合鑄造成形技術(shù)與理論領(lǐng)域取得的主要研究成果,介紹了鎂/鋁雙金屬材料消失模復(fù)合鑄造技術(shù),可為從事鎂/鋁雙金屬材料消失模復(fù)合鑄造的科研工作者提供基本理論知識(shí)和借鑒作用,推動(dòng)消失模復(fù)合鑄造技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。
本書的主要內(nèi)容涉及鎂/鋁雙金屬材料的發(fā)展概況以及目前存在問題、鎂/鋁雙金屬材料消失模復(fù)合鑄造成形原理與控制、雙金屬充型凝固行為、界面組織性能特征及形成機(jī)制、界面強(qiáng)化方法與理論等,重點(diǎn)介紹了消失模復(fù)合鑄造工藝參數(shù)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織及性能的影響、固態(tài)嵌體成分和形貌對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織及性能的影響、嵌體表面涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織及性能的影響、振動(dòng)場對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織及性能的影響、稀土元素對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織及性能的影響等。
本書共6章,由華中科技大學(xué)蔣文明、大連理工大學(xué)李廣宇、華中科技大學(xué)樊自田著作,具體分工為:第1章(蔣文明、李廣宇、樊自田);第2章(蔣文明、李廣宇、樊自田);第3章(蔣文明、李廣宇);第4章(蔣文明、李廣宇);第5章(蔣文明、李廣宇、樊自田);第6章(蔣文明、李廣宇)。全書由蔣文明和樊自田*終整理審定。
由于本書內(nèi)容繁雜,作者水平有限,書中難免還有不當(dāng)之處,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正,不吝賜教。
2023年7月
華中科技大學(xué)材料學(xué)院教授,材料成型及控制工程專業(yè)教研室主任,長期扎根教學(xué)一線工作。主講了4門本科生課程,1門研究生課程,獲得2017-2018學(xué)年和2021-2022學(xué)年教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(2項(xiàng)),獲得校教學(xué)競賽二等獎(jiǎng),入選了2021年材料學(xué)院主講教師,主講的《材料成型裝備及自動(dòng)化》課程入選了2021年湖北省一流本科課程,并申報(bào)了*一流本科課程(評(píng)審中)。
第1章緒論/1
1.1引言/1
1.2鎂/鋁雙金屬的應(yīng)用/3
1.3鎂/鋁雙金屬材料制備方法/6
1.3.1固固復(fù)合/6
1.3.2固液復(fù)合/14
1.3.3液液復(fù)合/16
1.4消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬材料研究現(xiàn)狀/19
1.4.1消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬材料原理/19
1.4.2消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬材料的優(yōu)勢/19
1.4.3消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬材料的研究現(xiàn)狀/20
1.5鎂/鋁雙金屬界面調(diào)控及強(qiáng)化的研究現(xiàn)狀/20
1.5.1鎂/鋁雙金屬復(fù)合的主要問題/21
1.5.2鎂/鋁雙金屬界面調(diào)控及強(qiáng)化的方法/22
第2章鑄造工藝參數(shù)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/28
2.1引言/28
2.2實(shí)驗(yàn)材料及方法/29
2.2.1實(shí)驗(yàn)材料/29
2.2.2實(shí)驗(yàn)過程/29
2.2.3分析測試/33
2.3消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬充型和凝固過程/35
2.3.1消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬充型過程/35
2.3.2消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬凝固過程/38
2.4單因素工藝參數(shù)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/49
2.4.1澆注溫度對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/49
2.4.2液固體積比對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/58
2.4.3真空度對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/65
2.5基于響應(yīng)面法的消失模復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬工藝參數(shù)優(yōu)化/74
2.5.1BoxBehnken設(shè)計(jì)模型/75
2.5.2回歸模型分析/76
2.5.3響應(yīng)面分析與優(yōu)化/79
鎂/鋁雙金屬材料消失模復(fù)合鑄造技術(shù)目錄2.6消失模固液復(fù)合鑄造鎂/鋁雙金屬界面的形成機(jī)制/80
2.6.1界面組織特性/81
2.6.2界面形成熱力學(xué)/88
2.6.3界面形成動(dòng)力學(xué)/90
第3章固態(tài)嵌體成分和形貌對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/97
3.1引言/97
3.2鋁嵌體和鎂嵌體條件下鎂/鋁雙金屬界面的組織特征與性能/97
3.2.1實(shí)驗(yàn)材料與方法/98
3.2.2鋁嵌體和鎂嵌體條件下鎂/鋁雙金屬界面的組織特征/98
3.2.3鋁嵌體和鎂嵌體條件下鎂/鋁雙金屬的力學(xué)性能特征/103
3.2.4不同嵌體材料對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響
機(jī)理/106
3.3鋁嵌體形貌對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/114
3.3.1實(shí)驗(yàn)材料與方法/114
3.3.2鋁嵌體表面形貌對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織的影響/116
3.3.3鋁嵌體表面形貌對(duì)鎂/鋁雙金屬力學(xué)性能的影響/123
3.3.4鋁嵌體表面形貌對(duì)鎂/鋁雙金屬斷口特征的影響/125
3.3.5不同鋁嵌體表面形貌下鎂/鋁雙金屬界面形成機(jī)制和斷裂
機(jī)理/128
3.4Si含量對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/134
3.4.1實(shí)驗(yàn)材料與方法/134
3.4.2亞共晶AlxSi/AZ91D雙金屬復(fù)合材料的顯微組織特征
/137
3.4.3過共晶AlxSi/AZ91D雙金屬復(fù)合材料的顯微組織特征
/142
3.4.4AlxSi/AZ91D雙金屬復(fù)合材料的力學(xué)性能/149
3.4.5AlxSi/AZ91D雙金屬界面的形成機(jī)制和強(qiáng)化機(jī)理/154
第4章嵌體表面涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/162
4.1引言/162
4.2嵌體表面涂層的制備/162
4.2.1鋁嵌體表面電鍍Ni涂層的制備過程/163
4.2.2鋁嵌體表面化學(xué)鍍Ni涂層的制備過程/164
4.2.3鋁嵌體表面等離子噴涂Ni涂層的制備過程/164
4.2.4鋁嵌體表面超音速噴涂Ni涂層的制備過程/165
4.2.5鋁嵌體表面NiCu復(fù)合涂層的制備過程/165
4.3電鍍、化學(xué)鍍、等離子噴涂Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織和性能的
影響/167
4.3.1鋁嵌體表面不同Ni涂層特征/167
4.3.2不同Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織和成分的影響/169
4.3.3不同Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬力學(xué)性能的影響/172
4.3.4不同Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響機(jī)理/176
4.4超音速噴涂Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響/179
4.4.1嵌體表面超音速噴涂Ni涂層的特征/179
4.4.2超音速噴涂Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織的影響/180
4.4.3超音速噴涂Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬性能的影響/187
4.4.4超音速噴涂Ni涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬斷裂特征的影響/189
4.4.5超音速噴涂Ni涂層的鎂/鋁雙金屬界面形成機(jī)制和強(qiáng)化
機(jī)理/192
4.5NiCu復(fù)合涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響/195
4.5.1NiCu復(fù)合涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織的影響/196
4.5.2NiCu復(fù)合涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬力學(xué)性能的影響/198
4.5.3NiCu復(fù)合涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬腐蝕性能的影響/201
4.5.4NiCu復(fù)合涂層對(duì)鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響機(jī)理/202
第5章振動(dòng)場對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/205
5.1引言/205
5.2機(jī)械振動(dòng)對(duì)鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為的影響/205
5.2.1鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為實(shí)驗(yàn)材料及方法/206
5.2.2鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果/207
5.2.3鎂/鋁雙金屬凝固過程的數(shù)值模擬結(jié)果/212
5.2.4機(jī)械振動(dòng)對(duì)鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為的影響機(jī)理/215
5.3機(jī)械振動(dòng)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/218
5.3.1機(jī)械振動(dòng)實(shí)驗(yàn)過程/218
5.3.2振幅對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/219
5.3.3振動(dòng)頻率對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/238
5.3.4振動(dòng)時(shí)間對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/247
5.4超聲振動(dòng)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/257
5.4.1超聲振動(dòng)實(shí)驗(yàn)過程/257
5.4.2超聲振動(dòng)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織的影響/259
5.4.3超聲振動(dòng)對(duì)鎂/鋁雙金屬力學(xué)性能的影響/265
5.4.4超聲振動(dòng)對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響機(jī)理/269
第6章稀土元素對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/275
6.1引言/275
6.2實(shí)驗(yàn)材料與方法/275
6.3La對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/277
6.3.1無稀土元素時(shí)鎂/鋁雙金屬界面的微觀組織/277
6.3.2La對(duì)鎂/鋁雙金屬復(fù)合界面微觀組織的影響/279
6.3.3La對(duì)鎂/鋁雙金屬復(fù)合界面力學(xué)性能的影響/288
6.3.4La作用下界面的物相析出及強(qiáng)化分析/291
6.4Ce對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/296
6.4.1Ce對(duì)鎂/鋁雙金屬復(fù)合界面微觀組織的影響/297
6.4.2Ce對(duì)鎂/鋁雙金屬復(fù)合界面力學(xué)性能的影響/303
6.4.3Ce作用下界面的微觀組織演化及強(qiáng)化分析/306
6.5Gd對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/312
6.5.1Gd對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織的影響/312
6.5.2Gd對(duì)鎂/鋁雙金屬界面力學(xué)性能的影響/320
6.5.3Gd對(duì)鎂/鋁雙金屬界面組織的影響機(jī)理/323
參考文獻(xiàn)/326