[发明专利]原位Al3Ti/Al复合材料一体化成形方法在审
| 申请号： | 201910403789.8 | 申请日： | 2019-05-15 |
| 公开（公告）号： | CN110144474A | 公开（公告）日： | 2019-08-20 |
| 发明（设计）人： | 徐宏;张新;任霁萍;张国伟;石阳;毛红奎 | 申请（专利权）人： | 中北大学 |
| 主分类号： | C22C1/03 | 分类号： | C22C1/03;C22C21/00;B22D18/02 |
| 代理公司： | 北京中南长风知识产权代理事务所(普通合伙) 11674 | 代理人： | 周倩 |
| 地址： | 030051*** | 国省代码： | 山西;14 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种原位Al3Ti/Al复合材料一体化成形方法，包括：以纯Ti颗粒和2024铝合金为原始材料，将2024铝合金熔化，并加热到785℃；将纯Ti颗粒加入铝合金熔体中，并将超声工具头探入熔体内；启动超声振动系统，对熔体进行超声处理，制得Al3Ti/Al复合材料熔体；将制备的原位Al3Ti/Al复合材料熔体直接浇入成型模具中进行挤压铸造，在挤压铸造成形过程中利用超声振动在熔体中产生的空化效应和声流效应，控制原始Ti颗粒和Al熔体的反应行为，优化生成的Al3Ti的形貌和尺寸；使原位Al3Ti/Al复合材料熔体在挤压力和超声振动耦合作用下凝固并产生塑性变形，制得原位Al3Ti/Al复合材料成形构件。本发明将超声熔体处理技术和挤压铸造结合，实现了高性能铝基复合材料复杂构件成形成性一体化。 | ||
| 搜索关键词： | 复合材料熔体 挤压铸造 熔体 一体化成形 超声振动 复合材料 形貌 超声振动系统 复合材料成形 铝基复合材料 超声工具头 铝合金熔化 铝合金熔体 超声处理 成型模具 成形过程 反应行为 复杂构件 空化效应 熔体处理 塑性变形 原始材料 耦合作用 挤压力 铝合金 超声 成形 探入 和声 加热 制备 凝固 体内 一体化 优化 | ||
【主权项】：
1.一种原位Al3Ti/Al复合材料一体化成形方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，以纯Ti颗粒和2024铝合金为原始材料，将2024铝合金熔化，并加热到785℃；将铝箔包覆的纯Ti颗粒加入铝合金熔体中，并将超声工具头探入熔体内；启动超声振动系统，对熔体进行超声处理，制得质量分数8wt％的Al3Ti/Al复合材料熔体；步骤2,将制备的原位Al3Ti/Al复合材料熔体直接浇入成型模具中进行挤压铸造，在挤压铸造成形过程中利用超声振动在熔体中产生的空化效应和声流效应，控制原始Ti颗粒和Al熔体的反应行为，优化生成的Al3Ti的形貌和尺寸；步骤3，使原位Al3Ti/Al复合材料熔体在挤压力和超声振动耦合作用下凝固并产生塑性变形，制得原位Al3Ti/Al复合材料成形构件。
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