[发明专利]一种高固相率金属半固态浆料粘度的测量方法

摘要

本发明涉及一种高固相率金属半固态浆料粘度的测量方法，属于金属熔体粘度测量领域。本发明采用热力模拟试验机对高固相率金属半固态浆料进行压缩变形，获得其变形过程的应力‑应变曲线，然后对测量结果进行修正并用数学公式换算出金属半固态浆料的粘度，包括：1)粘度测量试样制备；2)热压缩及数据记录；3)数据修正和粘度计算。本发明利用现有的金属材料热力模拟试验机，测定高固相率金属半固态浆料在压缩过程中变形抗力与变形量的定量关系，将修正后的测量结果根据数学转换公式获得其某一剪切速率下的粘度值。

主权项

1.一种高固相率金属半固态浆料粘度的测量方法，包括如下步骤：采用热力模拟试验机对高固相率金属半固态浆料进行压缩变形，获得其变形过程的应力‑应变曲线，然后对测量结果进行修正并用数学公式换算出金属半固态浆料的粘度，包括如下具体操作步骤：1)粘度测量试样制备：在金属半固态坯料上取一个圆柱试样，在圆柱试样1/2高度处钻取小孔；小孔的直径为2～3mm，深为1～3mm；试样的半固态固相分数在40％～80％之间；2)热压缩及数据记录：将测量试样水平放置在热力模拟试验机夹头中间并使试样与夹头对中，试样端面和夹头之间放置石墨片做润滑剂；热力模拟试验机夹头施加压应力，固定试样并防止试样脱落；将热力模拟试验机测温热电偶插入测量试样上预设的小孔，然后开始热压缩实验；采用电阻加热的方式对试样进行加热，升温方式采用两段式，首先将试样快速加热至低于固相线温度30～50℃，升温速率≥10℃/s，再缓慢加热试样到半固态区间温度，升温速率为1℃/s～5℃/s，然后保温10s～60s，得到金属半固态浆料试样，对金属半固态浆料试样进行压缩变形，记录变形过程中的温度、时间、压头压力及行程；3)数据修正和粘度计算对所测的压力进行摩擦修正，修正后的压力值通过公式转换为高固相率金属半固态浆料的粘度，并计算出对应的金属半固态浆料变形剪切速率。