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第1章 绪论1

1.1 复合材料的定义与分类1

1.2 常用基体材料2

1.3 颗粒增强体材料2

1.4 颗粒增强金属基复合材料的制备方法2

1.5 半固态成形技术及其成形方法7

1.6 半固态成形的应用现状及发展趋势12

参考文献15

第2章 颗粒增强复合材料的制备18

2.1 复合材料的制备方法18

2.2 不同制备工艺对SiCP/AZ61复合材料微观组织的影响19

2.2.1 全液态搅拌铸造法对复合材料微观组织的影响19

2.2.2 半固态搅拌铸造法对复合材料微观组织的影响20

2.2.3 搅熔铸造法对复合材料微观组织的影响21

2.2.4 不同搅拌工艺对复合材料形成机制的影响因素分析22

2.3 正交试验法对SiCP/AZ61复合材料制备工艺的优化26

2.3.1 试验方案确定26

2.3.2 试验结果与分析26

2.4 BP神经网络对SiCP/AZ61复合材料的力学性能预测31

2.4.1 BP网络31

2.4.2 BP网络的学习算法32

2.4.3 SiCP/AZ61复合材料的力学性能预测34

参考文献39

第3章 颗粒增强复合材料的性能表征40

3.1 SiCP/AZ61复合材料的阻尼性能40

3.1.1 温度对材料阻尼性能的影响40

3.1.2 应变振幅对材料阻尼性能的影响41

3.1.3 频率对复合材料阻尼性能的影响42

3.1.4 SiC增强颗粒含量对材料阻尼性能的影响45

3.1.5 阻尼机制分析46

3.2 SiCP/AZ61复合材料高温蠕变性能50

3.2.1 恒定载荷、恒定温度下复合材料的蠕变性能50

3.2.2 增强相SiC颗粒体积分数对复合材料蠕变性能的影响52

3.2.3 复合材料的蠕变变形机理分析52

参考文献55

第4章 颗粒增强复合材料半固态坯料制备57

4.1 半固态等温热处理法制备SiCP/AZ61复合材料半固态坯料57

4.1.1 加热温度工艺57

4.1.2 加热温度和保温时间对复合材料等温热处理组织的影响58

4.1.3 SiC颗粒体积分数对SiCP/AZ61复合材料等温热处理组织的影响66

4.1.4 SiCP/AZ61复合材料与AZ61基体合金的晶粒粗化长大趋势分析69

4.1.5 复合材料等温热处理组织的演变机理71

4.2 机械搅拌法制备B4CP/AZ61复合材料半固态坯料72

4.2.1 制备工艺72

4.2.2 不同粒度和体积分数对复合材料半固态组织的影响72

4.2.3 机械搅拌法制备B4CP/AZ61复合材料半固态组织的机理分析75

4.3 机械搅拌法制备B4CP/Y112复合材料半固态坯料76

4.3.1 制备工艺76

4.3.2 相同体积分数、不同颗粒度的B4C颗粒对复合材料微观组织的影响77

4.3.3 不同体积分数、相同颗粒度的B4C颗粒对复合材料微观组织的影响78

4.3.4 机械搅拌法制备B4CP/Y112复合材料半固态组织的机理分析79

参考文献80

第5章 颗粒增强复合材料的二次重熔82

5.1 复合材料半固态坯料制备方法及二次重熔工艺82

5.2 工艺参数对B4CP/AZ61复合材料二次重熔组织的影响83

5.2.1 复合材料在580℃和585℃的重熔组织演变83

5.2.2 复合材料在590℃和595℃的二次重熔组织86

5.2.3 复合材料在600℃和605℃的二次重熔组织89

5.2.4 复合材料在610℃的二次重熔组织92

5.3 B4CP/AZ61复合材料重熔组织演变机理93

参考文献94

第6章 颗粒增强复合材料触变压缩变形力学行为96

SiCP/AZ61复合材料触变压缩变形力学行为96

参考文献112

第7章 颗粒增强复合材料触变塑性成形本构关系的建立114

7.1 SiCP/AZ61复合材料触变塑性成形本构模型的建立114

7.1.1 本构模型的建立114

7.1.2 本构模型参数的求解118

7.1.3 SiCP/AZ61复合材料触变塑性成形本构模型的回归验证122

7.2 B4CP/AZ61复合材料触变塑性成形本构模型的建立123

7.2.1 本构模型的建立123

7.2.2 本构模型参数的求解123

7.2.3 B4CP/AZ61复合材料触变塑性成形本构模型的回归验证126

参考文献127

第8章 颗粒增强复合材料触变塑性成形数值模拟130

8.1 触变塑性成形数值模拟的基本假设和基本方程130

8.1.1 基本假设130

8.1.2 基本方程131

8.2 SiCP/AZ61复合材料触变锻造数值模拟133

8.2.1 模拟条件133

8.2.2 模拟结果及分析135

8.3 B4CP/AZ61复合材料触变锻造数值模拟144

8.4 SiCP/AZ61复合材料触变挤压数值模拟147

8.4.1 模拟条件147

8.4.2 成形过程模拟结果及分析148

8.5 颗粒增强复合材料触变锻造试验157

8.5.1 试验装置157

8.5.2 SiCP/AZ61复合材料触变锻造157

8.5.3 B4CP/AZ61复合材料触变锻造161

8.5.4 SiCP/AZ61复合材料触变挤压162

参考文献164