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建立了7055鋁合金半連續(xù)鑄造過程的數(shù)學模型,采用了有限元模擬軟件Procast對鑄造過程進行模擬,模擬過程還采用了Procast模擬連鑄的MILE算法.通過在結(jié)晶器下方設(shè)置區(qū)域冷卻裝置刮水板,使半連續(xù)鑄造的二次冷卻水在擋水板位置被阻擋和分流,實現(xiàn)區(qū)域冷卻效果,保證鑄造過程中刮水板下方鑄坯自然空冷,鑄錠利用自身余溫"低溫回火",有效降低了鑄造內(nèi)應(yīng)力,抑制了鑄坯開裂.仿真了刮水板不同位置的溫度場與應(yīng)力場的變化情況,模擬結(jié)果顯示,適當減小區(qū)域冷卻范圍,可有效減小表面裂紋和中心裂紋產(chǎn)生的傾向性.
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通過末端淬火的方法研究7055鋁合金厚板的淬透性,采用透射電子顯微鏡對微觀組織進行分析。結(jié)果表明:該合金板材的淬透深度可達45 mm,使其淬透的冷卻速率需大于230℃/min;隨著冷卻速率的減小,淬火過程析出平衡相的數(shù)量和尺寸增加,時效后析出的η′沉淀強化相的數(shù)量減少,晶界無沉淀析出帶寬度增加;在所研究的冷卻速率范圍內(nèi),時效后鋁合金板材的硬度、晶界無沉淀析出帶寬度與冷卻速率的對數(shù)均呈線性關(guān)系。
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