金锡二元共晶合金铸态组织与热压缩变形行为研究的任务书.docx

金锡二元共晶合金铸态组织与热压缩变形行为研究的任务书
任务书
1.研究背景
金属材料在现代工业生产中起着不可或缺的作用。其中，铸造技术是制备高品质金属材料的主要方法之一。金锡二元共晶合金是一种在制备高品质金属材料中使用广泛的铸造材料。然而，金锡二元共晶合金的铸态组织对其力学性能和热处理工艺具有重要影响。此外，热压缩变形也是金锡二元共晶合金加工过程中常用的一种技术。研究金锡二元共晶合金的铸态组织和热压缩变形行为，对于提高其力学性能和开发新的加工工艺具有重要意义。
2.研究对象
本研究将重点研究金锡二元共晶合金的铸态组织和热压缩变形行为。
3.研究内容
（1）分析金锡二元共晶合金铸态组织的形成机制，建立其铸态组织的数学模型。
（2）制备金锡二元共晶合金铸态试样，并通过光学显微镜、扫描电镜等手段对其铸态组织进行观察和分析。
（3）分别在不同温度和应变速率下进行金锡二元共晶合金的热压缩实验，并记录压缩时的力学性能。
（4）分析金锡二元共晶合金压缩变形过程中的流变行为，建立其流变行为的数学模型。
（5）探究金锡二元共晶合金热压缩变形的动态细化机制，并利用实验结果和模型结果进行比较和验证。
4.研究方法
（1）晶体生长理论数学模型：根据斯特莫著名的晶体生长理论，建立金锡二元共晶合金铸态组织的数学模型。
（2）铸态试样制备：采用石蜡压力注入法制备金锡二元共晶合金铸态试样。
（3）试样分析：通过光学显微镜、扫描电镜等手段对金锡二元共晶合金的铸态组织进行观察和分析。
（4）热压缩实验：在不同温度和应变速率下进行金锡二元共晶合金的热压缩实验，并记录压缩时的力学性能。
（5）流变行为数学模型：根据金锡二元共晶合金的热压缩实验结果，建立其流变行为的数学模型。
5.研究结果预期
（1）建立金锡二元共晶合金铸态组织的数学模型，揭示其形成机制。
（2）分析金锡二元共晶合金铸态组织的结构特征，探究其对力学性能和热处理工艺的影响。
（3）深入研究金锡二元共晶合金在热压缩变形过程中的流变行为，建立其数学模型，揭示其动态细化机制。
（4）为金锡二元共晶合金的热加工工艺提供理论基础和实验依据，提高其加工性能和应用价值。
6.进度安排
第一年：建立金锡二元共晶合金铸态组织数学模型并制备铸态试样，进行金锡二元共晶合金铸态组织的分析和热压缩实验。
第二年：分析金锡二元共晶合金热压缩实验结果，并建立其流变行为的数学模型，探究其动态细化机制。
第三年：对实验结果和模型进行比较和验证，撰写研究报告和论文。
7.参考文献
[1]邢欣欣,马文全,魏茂杰,等.Y2O3/ZrO2增强铝基复合材料的热压缩变形行为[J].金属学报,2011,47(1):129-134.
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[3]罗慧敏,郁滨,申明德,等.Mg-Zn-Y-Zr合金铸态组织及应力-应变曲线的研究[J].金属功能材料,2008,15(6):6-11.
[4]曾昌奇,刘新义,黄冈,等.金属材料的热力学基础和热加工工艺[M].北京:冶金工业出版社,2013.