镁基复合材料焊丝、制备方法及其半连续铸造装置制造方法及图纸

技术编号:39984116 阅读:19 留言:0更新日期:2024-01-09 01:45
本发明专利技术为一种镁基复合材料焊丝、制备方法及其半连续铸造装置。半连续铸造装置包括导流槽,搅拌装置,环形吹粉装置,热顶,结晶器和引锭;环形吹粉装置外周均布多个进粉口、内周设置分散孔,环形吹粉装置设置在热顶上,金属熔体通过导流槽进入结晶器,预热后的金属钛颗粒从进粉口进入环形吹粉装置中,并通过环形吹粉装置的分散孔均匀进入到结晶器内的金属镁熔体中,搅拌装置用于对金属镁熔体进行搅拌,结晶器的冷却水腔内设冷却水。本发明专利技术制备的焊丝满足电弧增材制造高强度大型复杂镁基复合材料结构件的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料制备领域,具体涉及一种镁基复合材料焊丝、制备方法及其半连续铸造装置


技术介绍

1、镁基复合材料具有密度低、比强度高、比刚度大和优异的耐磨性等优点,在航空航天、汽车和军工等领域具有广阔的应用前景。其中,增强相、镁基体及其与增强相之间的界面是镁基复合材料的重要组成部分,选择增强相的尺寸、形态以及种类,设计合理的制备工艺,使得增强相分布均匀,细化晶粒,与基体之间界面结合能力强,是保证镁基复合材料具有优良性能的前提。

2、电弧增材制造技术是一种基于丝材的定向能量沉积方法,其具有沉积效率高、成本低、材料利用率高且形状和尺寸不受限制等优点,尤其适用于制造大型复杂结构零部件。钛颗粒被认为是镁基复合材料的理想金属增强体,钛和镁之间的润湿性非常好,可以获得良好的界面结合,且不形成脆性化合物。然而,镁和钛之间的密度差异较为显著。目前镁基复合材料的制备采用搅拌铸造等传统铸造方法,金属钛容易快速沉降到坩埚底部,严重限制了镁合金中钛的分散形态和晶粒细化效果。采用快速凝固/粉末冶金法可制备颗粒增强镁基复合材料,获得的复合材料成分均匀,但难以制备大尺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于制备镁基复合材料焊丝的半连续铸造装置,其特征在于,包括导流槽(1),搅拌装置(2),环形吹粉装置(3),热顶(5),结晶器(6)和引锭(11);

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,分散孔为上、下两排,分散孔的孔径为1±0.5mm。

3.一种基于权利要求1-2任一项所述的装置制备镁基复合材料焊丝的方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(1)中镁合金基体的质量百分比组成为:Al:8.0~9.5%;Zn:0.5~1.0%;Mn:0.3~0.6%,余量为镁及不可避免的杂质元素。</p>

5.根据...

【技术特征摘要】

1.一种用于制备镁基复合材料焊丝的半连续铸造装置,其特征在于,包括导流槽(1),搅拌装置(2),环形吹粉装置(3),热顶(5),结晶器(6)和引锭(11);

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,分散孔为上、下两排,分散孔的孔径为1±0.5mm。

3.一种基于权利要求1-2任一项所述的装置制备镁基复合材料焊丝的方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(1)中镁合金基体的质量百分比组成为:al:8.0~9.5%;zn:0.5~1.0%;mn:0.3~0.6%,余量为镁及不可避免的杂质元素。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤(1)中金属钛颗粒粒度为1~10μm,预热温度为160~220℃,预热时间为30~50min。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(1)中结晶器内机械搅拌的转速为100~400r/min。

7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:范霁康蔡佰豪李杰杨东青彭勇王克鸿
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1