简介
目录
第1章绪论1
1.1快速凝固技术的发展现状与趋势1
1.1.1历史沿革1
1.1.2快速凝固技术概述3
1.1.3快速凝固技术的发展趋势5
1.2喷射成形技术的发展现状与趋势7
1.2.1喷射成形概念及原理7
1.2.2喷射成形技术的应用现状8
1.2.3喷射成形技术的发展趋势9
第2章快速凝固理论基础11
2.1快速凝固技术的基本原理11
2.1.1急冷凝固技术11
2.1.2大过冷凝固技术12
2.2熔体的过冷和再辉12
2.2.1熔体过冷理论12
2.2.2再辉现象13
2.3快速凝固时的热流14
2.4快速凝固过程的热力学和动力学15
2.4.1快速凝固过程的热力学15
2.4.2快速凝固过程的动力学17
2.5快速凝固过程中的溶质分配18
2.5.1非平衡溶质分配18
2.5.2无溶质分配凝固20
2.6固液界面稳定性21
2.7快速凝固时的形核与长大21
第3章快速凝固制备技术23
3.1快速凝固技术分类23
3.2模冷技术25
3.2.1枪法25
3.2.2双活塞法26
3.2.3熔体自旋法26
3.2.4平面流铸造法28
3.2.5熔体提取法28
3.2.6熔体拖拉法和熔体溢流法29
3.2.7双辊法30
3.2.8电子束急冷淬火法31
3.3雾化技术31
3.3.1双流雾化法31
3.3.2离心雾化法38
3.3.3机械力雾化法42
3.3.4多级雾化法44
3.4表面熔化与沉积技术48
3.4.1表面熔化法48
3.4.2表面喷涂沉积法50
3.5大过冷快速凝固技术51
3.6快速凝固方法的选用原则52
第4章快速凝固合金54
4.1快速凝固晶态合金54
4.1.1快速凝固晶态合金的组织和性能特点54
4.1.2快速凝固铝合金56
4.1.3快速凝固镁合金60
4.1.4快速凝固高温合金61
4.1.5快速凝固铁基合金64
4.1.6快速凝固钛合金65
4.1.7快速凝固铜合金66
4.2快速凝固非晶态合金67
4.2.1非晶态合金的结构68
4.2.2非晶态合金的性能69
4.2.3大块非晶态合金的制备方法71
4.3快速凝固准晶态合金72
4.3.1准晶态合金的分类72
4.3.2准晶态合金的制备方法72
4.3.3准晶态合金的结构73
4.3.4准晶结构的理论模型73
4.3.5准晶态合金的性能74
第5章喷射成形技术75
5.1喷射成形的基本原理和特点75
5.1.1喷射成形的基本原理75
5.1.2喷射成形工艺的主要特点77
5.2喷射成形工艺及装置79
5.2.1喷雾成形79
5.2.2离心喷射成形79
5.2.3喷射轧制81
5.2.4喷射锻造81
5.2.5喷射涂层82
5.2.6同时喷射喷丸82
5.2.7喷射成形坯的快速成形83
5.2.8喷射共沉积84
5.3喷射成形雾化装置及过程控制84
5.3.1雾化喷嘴的结构与功能84
5.3.2喷射成形过程控制88
5.4喷射成形材料90
5.4.1喷射成形铝合金90
5.4.2喷射成形镁合金94
5.4.3喷射成形铜合金95
5.4.4喷射成形铁基合金96
5.4.5喷射成形贵金属98
第6章喷射共沉积技术99
6.1喷射共沉积技术的基本原理99
6.2喷射共沉积技术的理论基础100
6.2.1颗粒插入的动力学过程100
6.2.2颗粒插入过程的物理模型101
6.2.3颗粒的捕获机制103
6.2.4颗粒与基体间的传热及凝固过程105
6.3喷射共沉积装置105
6.3.1喷射共沉积装置的构成105
6.3.2颗粒的加入方式107
6.3.3颗粒的输送装置107
6.4喷射共沉积技术的应用108
6.4.1喷射共沉积复合材料的显微组织109
6.4.2喷射共沉积复合材料的力学性能111
6.5喷射共沉积技术的特点和优越性112
第7章多层喷射成形技术113
7.1多层喷射成形装置及原理114
7.2多层喷射成形工艺及原理115
7.2.1金属液滴的沉积轨迹115
7.2.2黏结模式116
7.2.3沉积层的凝固规律116
7.2.4热应力问题116
7.2.5沉积密度和冷却速度117
7.3多层喷射成形技术的应用117
7.3.1多层喷射成形制备大尺寸圆柱坯117
7.3.2多层喷射成形制备大尺寸管坯120
7.3.3多层喷射成形制备大尺寸板坯123
7.3.4多层喷射成形制备铝基复合材料126
7.4多层喷射成形技术的特点131
第8章喷射成形坯的成形方法132
8.1概述132
8.2挤压成形133
8.2.1挤压力133
8.2.2挤压工艺134
8.2.3挤压规程135
8.3轧制成形136
8.3.1包套轧制137
8.3.2外框限制轧制138
8.3.3陶粒包覆轧制138
8.4环轧和摆辗140
8.4.1环轧140
8.4.2摆辗141
8.5旋压成形141
8.5.1旋压的分类141
8.5.2工艺参数对旋压变形的影响142
8.6楔形压制144
8.7喷射成形坯的半固态成形145
8.7.1半固态压铸146
8.7.2半固态挤压146
第9章先进喷射成形技术147
9.1反应喷射成形技术147
9.1.1基本原理148
9.1.2工艺参数148
9.1.3反应喷射成形复合材料的制备149
9.1.4反应喷射成形技术的应用及特点151
9.2双金属喷射成形技术151
9.2.1基本原理152
9.2.2工艺参数152
9.2.3喷射成形铝/钢双金属板的制备154
9.2.4喷射成形制备双金属的特点156
参考文献157
1.1快速凝固技术的发展现状与趋势1
1.1.1历史沿革1
1.1.2快速凝固技术概述3
1.1.3快速凝固技术的发展趋势5
1.2喷射成形技术的发展现状与趋势7
1.2.1喷射成形概念及原理7
1.2.2喷射成形技术的应用现状8
1.2.3喷射成形技术的发展趋势9
第2章快速凝固理论基础11
2.1快速凝固技术的基本原理11
2.1.1急冷凝固技术11
2.1.2大过冷凝固技术12
2.2熔体的过冷和再辉12
2.2.1熔体过冷理论12
2.2.2再辉现象13
2.3快速凝固时的热流14
2.4快速凝固过程的热力学和动力学15
2.4.1快速凝固过程的热力学15
2.4.2快速凝固过程的动力学17
2.5快速凝固过程中的溶质分配18
2.5.1非平衡溶质分配18
2.5.2无溶质分配凝固20
2.6固液界面稳定性21
2.7快速凝固时的形核与长大21
第3章快速凝固制备技术23
3.1快速凝固技术分类23
3.2模冷技术25
3.2.1枪法25
3.2.2双活塞法26
3.2.3熔体自旋法26
3.2.4平面流铸造法28
3.2.5熔体提取法28
3.2.6熔体拖拉法和熔体溢流法29
3.2.7双辊法30
3.2.8电子束急冷淬火法31
3.3雾化技术31
3.3.1双流雾化法31
3.3.2离心雾化法38
3.3.3机械力雾化法42
3.3.4多级雾化法44
3.4表面熔化与沉积技术48
3.4.1表面熔化法48
3.4.2表面喷涂沉积法50
3.5大过冷快速凝固技术51
3.6快速凝固方法的选用原则52
第4章快速凝固合金54
4.1快速凝固晶态合金54
4.1.1快速凝固晶态合金的组织和性能特点54
4.1.2快速凝固铝合金56
4.1.3快速凝固镁合金60
4.1.4快速凝固高温合金61
4.1.5快速凝固铁基合金64
4.1.6快速凝固钛合金65
4.1.7快速凝固铜合金66
4.2快速凝固非晶态合金67
4.2.1非晶态合金的结构68
4.2.2非晶态合金的性能69
4.2.3大块非晶态合金的制备方法71
4.3快速凝固准晶态合金72
4.3.1准晶态合金的分类72
4.3.2准晶态合金的制备方法72
4.3.3准晶态合金的结构73
4.3.4准晶结构的理论模型73
4.3.5准晶态合金的性能74
第5章喷射成形技术75
5.1喷射成形的基本原理和特点75
5.1.1喷射成形的基本原理75
5.1.2喷射成形工艺的主要特点77
5.2喷射成形工艺及装置79
5.2.1喷雾成形79
5.2.2离心喷射成形79
5.2.3喷射轧制81
5.2.4喷射锻造81
5.2.5喷射涂层82
5.2.6同时喷射喷丸82
5.2.7喷射成形坯的快速成形83
5.2.8喷射共沉积84
5.3喷射成形雾化装置及过程控制84
5.3.1雾化喷嘴的结构与功能84
5.3.2喷射成形过程控制88
5.4喷射成形材料90
5.4.1喷射成形铝合金90
5.4.2喷射成形镁合金94
5.4.3喷射成形铜合金95
5.4.4喷射成形铁基合金96
5.4.5喷射成形贵金属98
第6章喷射共沉积技术99
6.1喷射共沉积技术的基本原理99
6.2喷射共沉积技术的理论基础100
6.2.1颗粒插入的动力学过程100
6.2.2颗粒插入过程的物理模型101
6.2.3颗粒的捕获机制103
6.2.4颗粒与基体间的传热及凝固过程105
6.3喷射共沉积装置105
6.3.1喷射共沉积装置的构成105
6.3.2颗粒的加入方式107
6.3.3颗粒的输送装置107
6.4喷射共沉积技术的应用108
6.4.1喷射共沉积复合材料的显微组织109
6.4.2喷射共沉积复合材料的力学性能111
6.5喷射共沉积技术的特点和优越性112
第7章多层喷射成形技术113
7.1多层喷射成形装置及原理114
7.2多层喷射成形工艺及原理115
7.2.1金属液滴的沉积轨迹115
7.2.2黏结模式116
7.2.3沉积层的凝固规律116
7.2.4热应力问题116
7.2.5沉积密度和冷却速度117
7.3多层喷射成形技术的应用117
7.3.1多层喷射成形制备大尺寸圆柱坯117
7.3.2多层喷射成形制备大尺寸管坯120
7.3.3多层喷射成形制备大尺寸板坯123
7.3.4多层喷射成形制备铝基复合材料126
7.4多层喷射成形技术的特点131
第8章喷射成形坯的成形方法132
8.1概述132
8.2挤压成形133
8.2.1挤压力133
8.2.2挤压工艺134
8.2.3挤压规程135
8.3轧制成形136
8.3.1包套轧制137
8.3.2外框限制轧制138
8.3.3陶粒包覆轧制138
8.4环轧和摆辗140
8.4.1环轧140
8.4.2摆辗141
8.5旋压成形141
8.5.1旋压的分类141
8.5.2工艺参数对旋压变形的影响142
8.6楔形压制144
8.7喷射成形坯的半固态成形145
8.7.1半固态压铸146
8.7.2半固态挤压146
第9章先进喷射成形技术147
9.1反应喷射成形技术147
9.1.1基本原理148
9.1.2工艺参数148
9.1.3反应喷射成形复合材料的制备149
9.1.4反应喷射成形技术的应用及特点151
9.2双金属喷射成形技术151
9.2.1基本原理152
9.2.2工艺参数152
9.2.3喷射成形铝/钢双金属板的制备154
9.2.4喷射成形制备双金属的特点156
参考文献157
快速凝固与喷射成形技术
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