变形镁合金电磁搅拌悬浮铸造与合金强化技术研究的开题报告.docx

变形镁合金电磁搅拌悬浮铸造与合金强化技术研究的开题报告

一、选题背景与意义

变形镁合金是一种轻质高强度材料，在工业生产和航空航天领域有着广泛的应用。但是，由于镁合金在熔化过程中容易产生氧化、氢化等反应，在实际生产中难以得到高质量的铸造件。因此，如何有效地控制合金的成分、微观组织及其强化机理，成为了当前研究的热点。

电磁搅拌是一种能够使熔体充分混合的铸造技术，可以显著提高铸件的质量。同时，在铸造过程中采用悬浮铸造技术能够有效地控制合金中的气体含量和夹杂物的形成，从而提高镁合金铸件的性能和质量。

二、研究目的和内容

本次研究旨在通过电磁搅拌技术和悬浮铸造技术的结合，进一步探究变形镁合金铸造技术，以提高其性能和质量，具体如下：

1.设计并制作一套适用于变形镁合金铸造的电磁搅拌设备，并优化其工艺参数。

2.通过改变悬浮铸造工艺参数，研究其对变形镁合金铸件质量和性能的影响。

3.运用传统的强化方法和现代的微纳米技术，对变形镁合金进行多重强化，以提高其性能和质量。

三、研究方法和技术路线

本研究将采用以下研究方法和技术路线：

1.设计并制作电磁搅拌设备，并在其基础上优化工艺参数，以使其能够适用于变形镁合金铸造。

2.通过采用不同工艺参数的悬浮铸造技术，得到一系列具有不同质量和性能的变形镁合金铸件，并对其进行分析。

3.通过传统的强化方法（如热处理、添加元素等）和现代的微纳米技术（如纳米二氧化硅等），对变形镁合金进行多重强化。

4.通过金相显微镜、扫描电子显微镜和拉伸实验等手段，研究其微观组织和力学性能变化规律。

四、预期结果和意义

通过以上研究方法和技术路线，预期实现以下研究结果和意义：

1.设计出一套适用于变形镁合金铸造的电磁搅拌设备，并通过优化工艺参数，可得到高质量的变形镁合金铸件。

2.通过改变悬浮铸造工艺参数，得到一系列具有不同质量和性能的变形镁合金铸件，并探究了悬浮铸造工艺的优化方法。

3.通过将传统的强化方法和现代的微纳米技术相结合，进一步提高了变形镁合金的强度、韧性和耐腐蚀性等性能。

4.在工业生产和航空航天领域，推广运用该铸造技术和强化方法，提高铸件的质量和性能，具有重要的社会和经济意义。