搅拌铸造法工艺过程

搅拌铸造法是一种通过机械搅拌装置使增强颗粒与液态金属基体混合，进而制成复合材料的铸造工艺。

搅拌铸造法，又称搅拌铸造工艺，是一种重要的金属基复合材料制备方法。该工艺的核心在于利用机械搅拌装置，将固体增强颗粒与液态金属基体充分混合，形成均匀的混合物，随后通过铸造过程制成复合材料锭子或零件。

以下是搅拌铸造法的主要工艺过程：

1. 材料准备：首先需要准备增强颗粒和金属基体。增强颗粒通常为陶瓷、碳纤维、玻璃纤维等，金属基体则根据所需复合材料性能选择合适的金属，如铝、镁、钛等。

2. 熔炼：将金属基体在高温炉中熔炼成液态。这一过程中，要确保金属的纯净度，避免杂质混入。

3. 搅拌：将熔炼好的液态金属基体倒入搅拌装置中，启动搅拌装置。通过机械搅拌，使增强颗粒在液态金属基体中均匀分散。搅拌过程需要控制好搅拌速度、时间和温度，以确保颗粒分布均匀，避免形成团聚。

4. 铸造：将搅拌好的混合物通过铸造设备进行铸造。铸造方法包括常压铸造、真空铸造和压力铸造等。根据不同的铸造方法，可以获得不同形状和尺寸的复合材料锭子或零件。

5. 后处理：铸造完成后，对复合材料进行冷却、退火等后处理，以提高其力学性能和加工性能。

搅拌铸造法的特点如下：

优点：该工艺具有制备成本低、操作简单、可制备复杂形状的复合材料等优点。此外，搅拌过程中颗粒分布均匀，有利于提高复合材料的性能。

缺点：搅拌铸造法存在一些问题，如铸造缺陷（气体、夹杂物的混入）、颗粒分布不均匀等。此外，复合需要较长时间和较高温度，基体金属与颗粒之间易发生截面反应，颗粒的增加会使金属熔体的粘度增大，使颗粒再混入变形区，增强体的体积分数一般不超过25%。

总之，搅拌铸造法是一种重要的金属基复合材料制备方法，具有广泛的应用前景。随着技术的不断发展和完善，搅拌铸造法在金属基复合材料制备领域将发挥更大的作用。