Sr变质及固溶时效对铝硅合金组织和性能的影响

考察了Sr变质及固溶时效对铝硅合金组织和性能的影响。结果表明,随Sr量的增加,铝硅合金中共晶硅的形貌由粗大的板片状经过针片状,最后转变成了细小的纤维状。当加入0.04%Sr变质时,合金抗拉强度达到最大值183 MPa;固溶时效处理使得经Sr变质及AlTiB细化处理的铝合金中的共晶硅相发生了粒化,变成更加圆整的形态,并随保温时间延长而粗化。铸造铝硅合金经固溶时效处理后的硬度比铸态有显著提高。535℃×6h固溶+170℃×10h时效时,铝硅合金的硬度值最高可达84.4 HBS。

Sr变质对Al-Si合金组织的影响

利用扫描电镜、透射电镜等分析手段，研究了Al-10Sr变质剂对Al—Si合金中共晶Si形貌及尺寸的影响。实验结果表明，Sr变质工艺不仅对共晶Si的组织产生很大的影响，并且影响Si的生长特征。随Sr加入量的增加，共晶硅的形貌由片状变为针片状加纤维状，最后为细小纤维状，而且纤维状共晶硅越来越细小；随加入温度的提高，共晶Si组织逐渐均匀和细化。最佳的Sr变质工艺为：加入量0．03％～0．05％、加入温度740-750℃、变质后保温时间40min。加Sr变质后共晶硅连续生长，成束分布，分枝较多。通常含有高密度孪晶，且常有两个或两个以上孪晶系同时启动，孪晶化晶体分布不均匀。

Sr变质对ZL102组织和性能的影响

采用金相和力学性能分析手段研究了未变质和锶变质对ZL102合金组织和力学性能的影响。实验结果表明:Sr变质对ZL102组织有很大的影响,随Sr加入量的增加,共晶硅的形貌由片状变为针片状加纤维状,最后为细小纤维状;随保温时间和加入温度的提高,共晶Si组织逐渐均匀和细化。

Sr变质对ZL101合金中共晶Si形貌的影响

采用光学金相分析手段,研究了未变质和锶变质ZL101合金共晶硅的形貌。实验结果表明,变质合金中共晶硅的形貌较未变质合金有较大变化,共晶硅的形态从粗大的板片状转变为细小的纤维状,变质剂的最佳加入量为0.06%。

Sr变质对A356合金细化效果的影响

Sr变质处理后,A356合金初晶形核温度略有提高,共晶温度明显降低,从而通过影响初晶凝固过程提高晶粒细化效果;不添加细化剂,Sr本身对晶粒细化的影响并不明显;添加细化剂后,变质处理不仅可以激活更多的形核核心,而且由于明显增加了枝晶凝聚后二次枝晶的生长过冷度,从而减小了二次枝晶臂间距。

Al-5Ti细化剂和Al-10Sr变质剂对A357合金微观组织和力学性能的影响

研究了Al 5Ti细化剂和Al 10Sr变质剂对A357合金金属型铸造时微观组织和力学性能的影响。结果表明,单独细化晶粒的最佳Ti加入量为0 08%～0 14%,单独变质处理的最佳Sr加入量为0 005%～0 01%。当以单独细化晶粒的最佳Ti量和单独变质处理的最佳Sr量共同加入合金时,合金的力学性能却有所下降。适当增大Sr加入量可克服上述不利影响,并获得更好的效果。

Sr变质对ADC12合金摩擦磨损性能的影响

利用MMD-1型销盘式磨损试验机,采用OM、SEM和EDS研究不同负载对Sr变质ADC12合金的摩擦磨损性能的影响,并探究其与合金显微组织及力学性能的关系。结果表明:当添加0.05%Sr(质量分数)时,合金显微组织中共晶Si相以颗粒状或纤维状均匀分布在晶界,富铁相则呈短棒状,此时合金力学性能最佳,且同一负载下其磨损量和摩擦因数均最低。当负载为100N时,因受到严重挤压变形,合金表面氧化膜发生破坏;基体合金以塑性屈服和严重剥层磨损为主要磨损机理;而当Sr添加量为0.05%时,合金的磨损程度最低,以粘着磨损和磨粒磨损为主要磨损机理,其摩擦磨损性能最优异。

Sr变质对AlSi6Mg2半固态铝合金组织和性能的影响

利用电磁搅拌装置制备半固态浆料,研究了Sr变质对AlSi6Mg2半固态合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:加入0.02%～0.04%Sr,不仅能够改善共晶硅形貌,而且对Mg2Si也有一定的变质作用,使合金的性能明显改善,特别是塑性提高了1倍以上。

Sr变质对AHS-2铝合金组织及性能的影响

研究了Sr变质对AHS-2铝合金组织及性能的影响。结果表明:当Sr加入量为0.5%、变质温度为740℃、变质后保温时间为60 min时,所得到的合金组织及性能最佳,共晶硅组织呈细小颗粒状和蠕虫状,且均匀弥散分布于α-Al合金基体中,其抗拉强度为224.1 MPa,伸长率为0.8%。

Sr变质对ADC12组织及性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、差热分析等手段,研究了不同含量的Sr变质对ADC12合金显微组织和力学性能的影响。实验结果表明,Sr的加入降低了该合金的共晶温度,较大程度地改善了合金的组织及性能。当加入0.05%(质量分数)的Sr时,组织中的α-A1相和共晶硅相均得到了明显的细化,树枝状的初生α-A1相已基本被打断,晶核数量增多,形貌为近球状,尺寸变得更加细小,而共晶硅相则呈细小弥散分布的纤维状,此时合金的综合力学性能较佳,其抗拉强度达到269.54MPa,延伸率达到3.21%,分别比基体合金提高了47.48%和65.46%,并且合金材料断口上解理面变少,韧窝数量增加,形貌变小、变深,分布也较为均匀,表现为明显的韧性断裂。

Sr变质对亚共晶铝硅合金中共晶硅形貌的影响

研究了添加0~0.08wt%的Sr变质剂对铸态和热处理态亚共晶铝硅合金中共晶硅形貌的影响。结果表明,随Sr含量的增加,在铸态时共晶硅的形貌由粗大的长针状变为短小的针片状,最终变成分布均匀、细小的蠕虫状。经过热处理后,合金中共晶硅的形貌由粗大的棒状逐渐变短,最后转变成细小的圆点状。当Sr添加量增大到0.06wt%时,合金的拉伸断口组织良好,韧窝增多。

Sr变质后Al-28%Si合金中Si相的生长行为

采用不同的腐蚀、萃取方法,研究Sr变质后Al-28%Si合金初生Si和共晶Si相的形貌变化。结果表明,变质后合金中初生Si金相组织呈鱼骨状,萃取后是由八面体堆垛形成的长条状聚集体。SEM分析显示,Sr元素在初生硅内部并未富集,Sr的加入影响了初生硅的形核,并未影响初生Si的生长过程;变质后共晶Si表现为细而短的纤维杆状组成的脊骨状结构,能谱分析显示在共晶Si生长前端存在Sr元素的富集。游离态Sr原子在Si相表面的吸附阻止了共晶Si相的片状生长,进而形成分枝细密的珊瑚状共晶Si,Sr的加入影响了共晶Si的生长过程。

Sr变质剂和浇铸冷却速率对铸铝A319微观组织及力学性能的影响

本文以A319合金作为研究对象,通过在合金熔体中添加变质剂、分层铸造以及对铸造后的合金进行T6热处理等方法来研究这些因素对合金显微组织和性能的影响。本文的主要研究内容包括:(1)研究了Sr变质剂对铸造A319铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果发现Sr变质过的合金中硅颗粒的大小和长径比显著减小,得到了很好的粒状化效果,即变质后的组织更加细密,孔洞也减少了,因此力学性能得到了提高。(2)探讨了铸造固化过程中不同冷却速率对A319铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明随冷却速率的提高,合金中硅颗粒的大小和长径比及二次枝晶臂间距减小,组织变得细密。宏观上表现为合金的屈服强度、抗拉强度及延伸率等力学性能都随着冷却速率的提高而变好。

Sr变质对ZL102铸态力学性能的影响及变质效果评价

采用Al-10%Sr在740℃对ZL102进行变质处理,研究了变质剂的加入量及保温时间对铸态力学性能的影响,获得了不同工艺相应的变质效果等级。结果表明,强度和塑性总体上随着变质剂加入量的增加而提高,随着保温时间的延长先升高后下降。Al-10%Sr加入量为0.9wt%,保温时间为30 min时达到最佳变质效果S4P33级。

亚共晶Al-Si合金的Sr变质处理工艺

对亚共晶Al-Si合金进行Sr变质处理,试验结果表明:变质处理能使合金的组织细化,力学性能得到提高。

RE、Sr变质对AHS-2铝合金组织及性能的影响

研究了RE、Sr、RE+Sr不同变质处理AHS-2铝合金铸态显微组织变化.实验结果表明:当RE0.1%+Sr0.3%复合变质AHS-2合金时,其组织中的初生α-Al发生明显细化,形貌呈细小圆球状等轴晶,尺寸约为20~30μm,且分布均匀,共晶硅晶粒细小,合金得到良好的变质细化效果.

A357合金Sr变质工艺研究

研究了Al-10%Sr中间合金不同的加入量、加入温度、保温时间对A357合金变质效果的影响。结果表明:Al-Sr合金具有较好的变质作用,加入量为0.02%Sr为宜,加入温度740℃以上;与Na变质相比,Sr变质具有长效性。

Sr变质对铸造AlSi7Cu2Mg合金伸长率的影响

研究不同的Sr含量对AlSi7Cu2Mg合金变质效果的影响。利用正交试验分析的方法,确定主要影响因素。试验结果表明,几种因素对于提高AlSi7Cu2Mg合金伸长率的影响程度大小的顺序是Sr加入量>静置时间>铝液温度,确定了AlSi7Cu2Mg合金的最佳的变质工艺,即Sr的加入量为0.04%时,得到的合金伸长率最高。

Sr变质对Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni合金组织和性能的影响

为提高Al-Si-Cu-Mg-Ni合金的室温和高温拉伸性能,研究了Sr添加量对二元共晶Al-Si合金组织的影响,及其对T6态Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,随着Sr含量的增加,共晶Si变质效果增强,但其含量过高时会粗化α-Al晶粒,降低合金性能;添加Sr质量分数为0.06%时,二元共晶Al-Si合金的变质效果最佳.添加质量分数0.06%Sr的T6态Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni合金,其共晶Si球化程度较高,且分布更加均匀弥散,合金的高温拉伸性能可达128MPa;在保证合金高温拉伸性能的同时,室温拉伸性能相比于添加0.04%Sr的合金提高到305MPa.

热处理工艺对Sr变质Al-11.6Si-0.5Mg合金组织与性能的影响

在铸造Al-11.6Si-0.5Mg合金中,加入Sr作为变质剂,并研究了T6热处理工艺对其组织与性能的影响。结果表明:0.3%Al-8Sr中间合金能有效细化α-Al枝晶与共晶组织;T6热处理的最佳经济型工艺为535℃固溶6 h,50～60℃水冷;160℃时效6 h,空冷。Sr变质与T6热处理后,合金的力学性能显著提高,抗拉强度由变质前的183 MPa提高至348 MPa,伸长率由3.0%提升至6.5%左右。