不同攪拌速度、鑄軋溫度鑄軋板金相分析顯微鏡

攪拌速度和鑄軋溫度對(duì)組織影響的深人研究

  試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)攪拌速度和鑄軋溫度對(duì)半固態(tài)鑄軋板帶顯微組織有
顯著影響，因此需要深入研究不同的攪拌速度和鑄軋溫度組合下
板帶組織的變化。

取鑄軋后的鎂合金板帶，制作金相試樣。金相觀察在高級(jí)金
相顯微鏡上進(jìn)行，試樣用5％鹽酸水溶液腐蝕。

  在自制的連續(xù)鑄軋?jiān)囼?yàn)機(jī)上，進(jìn)行鎂合金半固態(tài)連續(xù)鑄軋?jiān)?br>驗(yàn)，制備得到半固態(tài)鎂合金板帶。制作金相試樣，進(jìn)行顯微組織
結(jié)構(gòu)的觀察。

  不同攪拌速度、不同鑄軋溫度半固態(tài)鑄軋板帶顯微組織觀察結(jié)果。
  從顯微組織觀察可以看出，在攪拌速度為100r/min時(shí)，無(wú)
論鑄軋溫度高低半固態(tài)組織中先結(jié)晶的固相顆粒粗大，顆粒邊界
粗糙有毛刺，保留了枝晶的痕跡，甚至有少量完整的樹(shù)枝狀晶粒
存在。這是由于攪拌速度較小，一方面攪拌對(duì)樹(shù)枝晶的枝晶臂的
剪切作用不大，樹(shù)枝晶仍然保持原狀變形不大，另一方面攪拌造
成的溫度場(chǎng)濃度場(chǎng)的均勻化程度不足，特別是在晶粒表面仍然
存在不同的溫度梯度和濃度梯度，因此晶粒仍然擇優(yōu)長(zhǎng)大。當(dāng)
攪拌速度增加到300r／min時(shí)，無(wú)論鑄軋溫度高低，顯微組織
觀察發(fā)現(xiàn)半固態(tài)組織中先結(jié)晶的固相顆粒均勻細(xì)小，接近球形。

  這說(shuō)明此時(shí)攪拌速度的兩個(gè)作用：對(duì)樹(shù)枝晶的枝晶臂的剪
切作用和對(duì)溫度場(chǎng)濃度場(chǎng)的均勻化作用都非常好。先結(jié)晶的樹(shù)
枝狀晶粒的枝晶臂被打斷，晶粒在均勻的溫度場(chǎng)濃度場(chǎng)中向各
個(gè)方向均勻長(zhǎng)大成球形。當(dāng)攪拌速度增加到500r／min時(shí)，顯
微組織觀察發(fā)現(xiàn)半固態(tài)組織中先結(jié)晶的固相顆粒仍然保持球
形，但是相對(duì)300r／min時(shí)固相顆粒變得比較粗大。我們認(rèn)為
這是由于隨著攪拌速度的增加，對(duì)樹(shù)枝晶的枝晶臂的剪切作用
和對(duì)溫度場(chǎng)濃度場(chǎng)的均勻化這兩個(gè)作用發(fā)揮的比較充分。但是
較大的攪拌速度增加了半固態(tài)組織中的固相顆粒相互碰撞黏合
的概率，兩個(gè)甚至多個(gè)固相顆粒碰撞黏合在一起就形成了大顆
粒。因此我們認(rèn)為，攪拌速度不能過(guò)低，也不能過(guò)高，在試驗(yàn)
條件下最佳的攪拌速度是300r／min。

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