锶变质近共晶Al-Si合金力学性能与枝晶α-Al特征参数的相关性

测量了用不同Sr加入量变质的近共晶Al Si合金中枝晶α Al的一次分枝间距和二次枝晶臂间距 ,考察了枝晶α Al特征参数的变化对合金力学性能的影响。研究结果表明 :Sr的加入可以细化枝晶 ,表现为一次分枝间距和二次枝晶臂间距随合金中Sr含量的增加而减小 ;枝晶细化可以提高合金的力学性能 ,合金的铸态力学性能与枝晶α

混合稀土对Sr变质近共晶Al-Si合金组织的影响

研究了在Sr变质的近共晶Al 1 1 .6%Si(质量分数 )合金中加入混合稀土 (MM )对组织的影响。Sr对二次枝臂间距 (DAS)起着重要的作用 ,随着Sr含量的增加 ,DAS减小 ;随着MM加入量的增加 ,枝晶α的数量增加 ,主干长度缩短 ,存在等轴化趋向 ,但同时导致DAS增加 ,也导致共晶硅尺寸增大。MM的加入在某种程度上削弱了Sr的变质作用。

锶变质时间对近共晶铝合金电力金具材料组织与性能的影响

在近共晶成分Al-Si-Mg合金中,加人锶(Sr)作为变质剂,研究变质时间对合金组织与性能的影响。结果表明,Sr能使共晶硅在铸态时呈团絮状,热处理后颗粒状的组织更细小。但是,随变质时间的延长,镁(Mg)、Sr含量会逐渐烧损,导致强化效果与变质效果削减,力学性能也随之降低,当变质时间为1h时,合金的综合力学性能最好,此时,其抗拉强度为325.6MPa,伸长率为8.3%。

稀土对过共晶Al-Si合金P变质效果的影响

研究了加入稀土元素La对P变质Al 18Si合金中Si的形态及尺寸的影响 ,结果表明 :稀土元素La的加入优化了P的变质效果 ,在细化初晶Si的同时变质了共晶Si,并且明显减缓了P变质初晶Si的粗化趋势 ,使变质效果至少可维持 6h以上 ,通过扫描电镜测定了稀土元素La在合金中的分布 ,并分析讨论了稀土元素La对P变质效果影响的机理和作用。

共晶型Al-Si合金中(Ca_(n-x),Na_x)P_m化合物的形成与磷变质失效分析

利用金相和电子探针微量分析仪(EPMA)等手段研究了共晶型Al-si(ZL109)合金熔体中Ca或(和)Na对Al-P中间合金变质效果的影响、含磷化合物的组成与磷变质的关系,结果表明,合金中Ca或(和)Na能使磷变质失效,甚至出现反常的Na变质效果;Ca或(和)Na促使AlP分解,并与磷形成比AlP更稳定的(Ca_(n-x),Na_x)P_m化合物,从而抑制了磷变质作用的发挥;C_2Cl_6精炼可使(Ca_(n-x),Na_x)P_m化合物的组成和结构发生转化,形成了能作为初晶Si结晶核心的(Al_5,Mg_(0.85),Ca_(0.15))P_(3.4)化合物,从而使磷变质效果得以恢复。

Zr对Sr变质近共晶AlSi铸造合金组织的影响

Sr作为变质剂加入到Al Si合金中能导致共晶硅的形态从粗大的片状 (或针状 )转变为细小的纤维状 ,但同时也促进长柱状枝晶的形成 .为了抑制长柱状枝晶的形成 ,本研究采用金相显微镜和扫描电镜分析Zr对Sr变质近共晶Al Si铸造合金组织的影响 .结果表明 ,随着Zr加入量的增加 ,枝晶α(Al)有等轴化趋势 ,长柱状枝晶的主干长度缩短 ,且对共晶硅的形态、尺寸没有明显影响 ,当Zr加入量为 0 5 %～ 0 6 %时 ,枝晶α完全等轴化 .这是由于熔体中形成了ZrAl3颗粒 ,在合金凝固过程中 。

Sr对近共晶Al-Si合金中α枝晶生长行为的影响

针对Al-11.6％Si和Al-11.6％Si-0.4％Mg两种近共晶成分铸造合金,考察了Sr的加入对组织中α枝晶形态的影响,测量了完全变质合金中α枝晶相数量及α枝晶的特征参数:一次分枝间距和二次枝臂间距.结果表明,Sr的加入促进了α枝晶柱状化生长并导致α枝晶相数量大幅度提高;在完全变质合金中,随着合金中Sr量增加.一次分枝间距和二次枝臂间距都降低,Sr对α枝晶起一定的细化作用.Sr加入到Al-Si合金中引起合金液的性质发生了显著变化,Sr的存在降低了α枝晶固液界面能,导致枝晶尖端的生长过冷度降低,抑制液相中等轴晶的形核,因此Sr的加入促进了柱状枝晶的形成.固液界面能的降低也使得柱状枝晶的二次枝臂间距和一次分枝间距随着Sr量增多而降低.

铸造Al-Si合金Sr变质处理过程中共晶硅形态的渐变行为

通过光学显微镜和SEM考察了共晶硅形态与大小随Al 11 6%Si合金中Sr量的变化。研究发现共晶硅从片状转变成纤维状的过程并不是突变的,而是一个渐变过程,共晶硅的形态存在一个介于二者之间的中间态,具有明显的弯折与分叉,同时也具有纤维硅的特征。随着合金中Sr量的增加,共晶过冷度增大,同时孪晶边界能降低,使得硅相产生弯折、分叉,硅相形态不断向纤维化转变。

Al-24%Si过共晶合金的磷锶变质效果研究

对Al-24%Si过共晶合金进行单一P、Sr变质及P-Sr复合变质处理,研究变质后微观组织。试验结果表明,单一P变质能很好的细化初晶硅,平均尺寸由未变质的200μm变为25μm,棱角钝化且弥散分布;单一Sr变质能使初晶硅产生鱼骨状,使共晶硅细化为短杆或蠕团状,且呈弥散分布;P+Sr复合变质对合金组织中的初晶硅和共晶硅均有一定的细化作用,但变质效果并不理想。

Na、Sb对亚共晶Al-Si合金变质效果的影响

通过在亚共晶Al Si合金中分别加入Na、Sb变质剂,保温1～5h,重熔1～3次,对其显微组织及力学性能进行了比较研究。结果表明,随保温静置时间的延长,两种变质的共晶硅长度都增大,拉伸强度和延伸率都下降,但是Na变质远大于Sb变质的共晶硅长度,Sb变质的拉伸强度和延伸率均大于Na变质;随重熔次数增多,Na变质的共晶硅长度、力学性能基本不变,而Sb变质的共晶硅长度增大,力学性能下降,但是共晶硅长度远小于Na变质,力学性能均大于Na变质,说明Sb变质衰退缓慢,有良好的重熔性。

稀土变质与液态过热对共晶Al-Si合金凝固组织的影响

采用稀土对共晶成分的 ZL 10 2合金进行变质处理 ,并对经稀土变质的铝合金熔体进行过热处理 ,用显微镜和扫描电镜对处理后的合金组织进行分析研究。试验结果表明 ,在金属型铸造条件下加入质量分数为 0 .4%～ 0 .8%的稀土对共晶Al-Si合金具有良好的变质效果 ,而在 960～ 10 60℃下的过热处理能使 RE变质后的共晶 Al-Si合金中的 Si相进一步细化 ,从而获得良好的凝固组织。

过共晶Al-Si合金变质处理研究进展

综述了目前常用过共晶Al-Si合金变质处理方法和特点,介绍了各变质处理方法的发展概况及新的研究成果,指出低成本、高效、无污染、多功能化的复合变质是变质处理的发展趋势。

变质元素对铸造Al-Si合金共晶结晶的作用及机制

铝合金在有色合金中应用最为广泛，而A1．Si类合金约占铝合金的80％，其应用范围日益扩大。虽然Al—si类合金大多为多元合金，但该类合金的组织中Al—Si共晶体通常占总体积50％～90％。因此，掌握变质处理对Al—si共晶凝固的作用及规律，是控制该类合金铸件组织与性能的技术关键之基础。本文以变质元素对A1．si共晶结晶的作用效果、规律及相关机制为主线，着重对近年该方面的主要研究进展和重要结论进行了综述。

锶对连续定向凝固Al-Si共晶合金组织与性能的影响

本文采用新型的连续定向凝固装置,考察了锶对 Al-12.7%Si 共晶合金连续定向凝固组织及性能的影响。研究表明,在凝固速度为0.02～2.0mm/s 范围内,随凝固速度的增加,Al-12.7%Si合金连续定向凝固组织中共晶 Si 经历了片/纤维转变,且随凝固速度的增加,Si 纤维不断细化,合金的抗拉强度及延伸率不断提高;锶的加入使片/纤维转变的临界速度变小,Si 纤维更加细小,抗拉强度和延伸率明显提高。

复合变质与热处理对不同Mg量增强过共晶Al-Si合金自生复合材料耐磨性的影响

在不同镁量增强过共晶Al-Si合金自生复合材料过程中,研究了混合稀土氧化物与CaCO3复合变质及T6热处理对其耐磨性能的影响,结果表明:材料的耐磨性能随着镁含量的增加而提高,复合变质处理与热处理都能使耐磨性提高,但变质处理后再热处理,耐磨性反而有所降低,并简要描述其原理。

Al-20%Si中间合金对Al-Si合金共晶Si变质行为的影响

研究了Al-20%Si中间合金对铸造Al-Si合金显微组织的影响。结果表明:向Al-Si合金熔体中加入1%的Al-20%Si中间合金,Al-7%Si合金中的共晶Si由粗大的板片状变为细密的纤维状或点状,变质效果较好,而对共晶Al-12%Si合金的变质效果较弱;浇注温度对合金显微组织影响较大,适当降低浇注温度,有利于铸件组织的细化;变质温度越低越有利于颗粒状Si相成为形核核心,抑制枝晶组织的形成长大;在变质温度为650℃时,Al-20%Si中间合金对Al-7%Si合金变质有效时间是3 h左右。

重力砂型铸造条件下锑对亚共晶Al-Si合金晶粒和共晶Si的影响

利用凝固过程温度-时间曲线、偏光显微镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射技术、透射电子显微镜和能谱仪研究了重力砂型铸造条件下锑(Sb)对亚共晶Al-Si合金晶粒和共晶Si的影响。结果表明,Al-7Si合金添加Sb后,初生α-Al晶粒和共晶Si的形核温度均降低,初生α-Al晶粒形核更困难,平均粒径由319μm增至353μm。Sb变质共晶Si的机理是使共晶Si形核温度降低,Si在α-Al中的固溶度减小,化学势增大,Si原子从α-Al中排出的速度增大,共晶Si生长速度加快,最终共晶Si变短变窄。Sb并非通过作用在共晶Si的形核核心和孪晶上发挥变质作用。

亚共晶Al-Si合金细化及变质的研究现状与发展

本文介绍了亚共晶 Al- Si常用的细化剂和变质剂 ,分析和概括了现有的一些细化理论 ,如“包晶反应”、“颗粒理论”、“晶体增殖理论”、“超形核理论”,及变质理论 ,并简要讨论了化学细化法制备半固态亚共晶 Al- Si合金。

Al-P变质对过共晶Al-Si合金组织与力学性能的影响

介绍了磷变质处理对过共晶铝硅合金显微组织的影响。首先采用不同含量的磷变质剂细化变质初晶硅,然后采用热处理的方式细化共晶硅,得到了磷变质剂的最佳加入量,并介绍了细化后合金的组织和力学性能。结果表明,通过该工艺能得到完全粒化的共晶硅,初晶硅晶粒较小,平均晶粒尺寸约为15μm。经T6处理后材料的抗拉强度可以达到358.367 MPa。

硫化锌、锶复合变质对过共晶铝硅合金组织的影响

以Al-24Si合金为研究对象,通过添加不同含量的ZnS中间体和Al-Sr中间合金作为变质剂,利用金相显微镜(OM),X射线衍射仪(XRD)、能量分散谱仪(EDS)等分析手段研究了亚微米级ZnS、Sr复合变质对Al-24Si合金组织形貌的影响,结果表明:亚微米级ZnS与Sr复合变质能同时细化初晶硅和共晶硅,二者不会干扰各自的变质效果,可将初晶硅平均尺寸由120μm细化至30μm以下,共晶硅由针片状变质至短棒状或纤维状.