运用D实验设计优化电磁搅拌铸造A357?SiC纳米复合材料的力学性能

• 作者: Amir PARIZAD Hamid Reza SHAHVERDI Mohsen ASKARI-PAYKANI Reza MOHAMMADI BADIZI
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: A357合金 电磁搅拌铸造 SiC纳米颗粒 力学性能 D实验优化设计
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 1183-1194
• 页数: 12页
• 字数: 971字
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(20)65288-8

摘要

采用D实验优化设计(DODOE)方法,对A357?SiC纳米复合材料的电磁搅拌铸造工艺进行研究.以DX-7软件获得的9个随机实验设计方案为主要目标,在3种不同的频率(10、35和60 Hz)下制备不同SiC含量(0.5％、1.0％和1.5％,质量分数)的A357?SiC纳米复合材料.用扫描电镜和光学显微镜对其显微组织演变进行表征,并通过硬度和室温单轴拉伸试验对其力学性能进行研究.结果表明,SiC纳米颗粒的均匀分布使材料的显微组织由枝晶向非枝晶态演化,晶粒尺寸减小73.9％.此外,基于DODOE获得的屈服强度和极限抗拉强度的F值分别为44.80和179.64,表明该模型具有显著性,变量(SiC含量和搅拌频率)选取合适.结果表明,最佳搅拌频率为60 Hz,最佳SiC含量为1.5％(质量分数),在此条件下,A357?SiC纳米复合材料的屈服强度和极限抗拉强度分别为120和188 MPa,比铸态试样的分别提高57.7％和57.9％.