挤压铸造碳纤维增强A356金属基复合材料凝固过程的研究

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分析了挤压铸造制备CF/A356复合材料的充填过程,研究了工艺参数对基体合金凝固组织的影响.实验结果表明,当预制件中纤维均匀分布时,存在三角形、正方形、六边形3种排列方式,其充填阻力P=4.32MPa.挤压铸造CF/A356复合材料时,当浇注温度较高时,其凝固发生在整个浸渗过程结束之后,这是由于模具和纤维的激冷作用,而首先凝固的晶坯在浸渗过程中局部或完全重熔;基体合金初生α-Al相在纤维间隙中形核并逐渐向纤维表面长大;而共晶Si相依附碳纤维表面形核并长大,当预制件预热温度高于基体熔点时,共晶Si相包覆碳纤维表面长大.随着凝固冷却速率的降低,共晶Si相形态发生从蠕虫状、细针状到片状或块状的转变,其尺寸由小到大变化.
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