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ZA27合金作为传统的铸造合金,拥有优良的铸造性能和耐磨性能,因此的到国内外学者的广泛研究。虽然ZA27合金非常适合半固态加工,然而关于ZA27合金流变成形的研究还很少见。尤其是ZA27合金的二次凝固伴随有包晶反应,分析其二次凝固过程中的包晶反应对其它包晶合金的半固态加工有很重要的指导意义本文以ZA27包晶合金为研究对象,采用自孕育法制备ZA27包晶合金半固态浆料。研究自孕育法细化晶粒机理,通过控制等温保温时间和等温保温温度优化ZA27合金半固态浆料,并进行后续流变成形,分析其流变成形特性,得出以下结论:使用水淬法研究浆料在制备过程中的组织演变,发现随着保温时间的延长平均晶粒尺寸不断增大,形状因子先减小后增大,流变成形的最佳保温温度为470~480℃,保温时间为3min,初生晶粒平均晶粒尺寸为52.26~60.2μm。ZA27合金半固态浆料剩余液相的凝固形式有三种:在液相中直接形核并长大;剩余液相依附于初生α(Al)晶粒长大成树枝晶或者毛刺状;剩余液相直接依附于初生α(Al)晶粒生长且不形成凸起。ZA27合金半固态浆料在流变压铸过程中发生了液相偏析,在受力较大部位,二次颗粒长成“蠕虫状”。在流变成形过程中剩余液相在铸件不同部位凝固方式不同,均未出现粗大树枝晶。在冷却速率较小部位二次凝固方式主要为依附初生晶粒生长,共晶组织粗大且共晶组织中有包晶β相析出。在冷却速率较大部位主要为形核生长,二次晶粒数目多,共晶组织细小。二次晶粒既能够以富Zn的α(Al)相形核,也可以直接以β相形核生长。Cu富集在共晶η相中。对ZA27合金半固态浆料分别进行压力铸造、金属型铸造及砂型铸造,分析压力铸造、金属型铸造、砂型铸造凝固组织。发现不同成形条件下凝固组织明显不同,砂型铸造剩余液相主要是依附初生晶粒生长,包晶反应充分。金属型铸造剩余液相的凝固不仅依附初生晶粒,还有少量新的晶粒生成。压力铸造主要是形核凝固,剩余液相在高的冷却速率下瞬间形核且组织非常致密。