半固态触变成形一般包括三道工序：坯料制备、二次加热(局部重熔)和触变成形三个阶段。其中坯料的二次加热在半固态触变成形工艺中起着承上启下的作用，其目的是为了获得不同工艺所需的固相体积分数，使非枝晶组织逐渐长大并转化为球状，为触变成形创造有利条件。因此严格控制二次加热工艺，研究二次加热过程中组织演变规律是半固态触变成形的重要研究内容。倾斜式冷却剪切技术作为一种新的半固态成形技术，具有工艺简捷、设备成本低廉、生产效率高，可制备高熔点半固态材料的特点。利用该技术成功制备了7075、112及A356等铝合金半固态浆料。本文对倾斜式冷却剪切技术制备的半固态坯料进行二次加热试验，通过控制二次加热工艺条件获得了均匀、圆整的半固态组织。并对LY12半固态合金二次加热时组织演变机理进行了研究，对其触变成形工艺的制定具有指导意义。
实验所用材料为LY12铝合金(相当于美国牌号2024)，合金的化学成分为（质量分数，%）：0.5Si，1.2～1.8Mg，3.8～4.9Cu，0.5Fe，0.25Zn，0.3～0.9Mn，0.1Ge，余量为Al。优化的制浆工艺参数为浇注温度660℃、浇注长度500mm、倾斜角度60°、结晶器预热温度500℃，将熔融金属液浇入金属模成形，得到Φ27mm×20mm的圆柱形棒料，其显微组织为均匀、细小的非枝晶近球形组织。将半固态坯料加工成Φ27mm×20mm的薄片，取四分之一扇形作为试验用试样，放人SX2-4-10型箱式电阻炉中进行二次加热重熔，控温精度为±l℃。为保证半固态成形的固相率要求，将电阻炉分别加热到605、610、615和620℃，试样在相同温度下分别保温5、10、15和20min后，将试样迅速取出淬水冷却(水温为室温)。
二次加热温度和保温时间共同影响着二次加热组织的演变过程。二次加热温度越高，组织演化进程加快；保温时间越长，晶粒球化效果越显著。加热温度在610～615℃，保温10～15min，可以获得均匀、圆整的半固态组织。晶粒大小在55～65μm，液相率为43%～45%。LY12半固态铝合金坯料二次加热组织演变规律：初始晶粒合并长大→球化→长大→溶解、消失。二次加热温度高于620℃时，半固态坯料易发生严重变形并出现流淌现象，使得半固态组织重熔无法进行。（榕霖）


备注：数据仅供参考，不作为投资依据。