烧结法制备Al-Ti-B中间合金粉体

采用TiO_(2)粉、CaO、Al粉和B_(2)O_(3)为原料,经混匀、压片、烧结后,制备出了Al-Ti-B中间合金粉末。利用XRD、SEM-EDS、XPS等表征手段,对烧结产物的物相组成、微观形貌和原子价态进行分析。结果表明,在钙铝比1.6、钛硼比5、1485℃烧结20 min的条件下,烧结产物的主要物相为Al_(3)Ti、TiB_(2)、Al、CaAl_(4)O_(7)和CaAl_(2)O_(4);烧结产物中Al_(3)Ti呈块状,TiB_(2)呈小颗粒状,两者均匀分布在铝基体中;TiO_(2)在反应中存在逐级还原的现象。烧结法可以制备出Al-Ti-B中间合金粉体。

Al-Ti-B中间合金的遗传性研究与推广应用

l Ti B中间合金是一种高效实用的铝合金晶粒细化剂。本文指出了Al Ti B的潜力、不足和发展趋势。概述了Al Ti B结构遗传的化学和物理基础及影响因素 ,Al Ti B细化行为的结构遗传效应 ,TiAl3 在铝熔体结构遗传中的动力学行为 ,α Al的形核机制。提出了新的Al Ti B制备技术和微细化处理工艺。认为随着Al Ti B质量的不断改进 ,尤其是高效洁净稳定型Al Ti B的出现 ,Al Ti

快速凝固处理对Al-Ti-B中间合金组织和细化效果的影响

用单辊甩带法和旋转液体纺绩法分别制备了Al-Ti-B中间合金薄带和细线,研究快速凝固处理对中间合金组织和细化效果的影响。结果发现:采用快速凝固方法处理Al-Ti-B中间合金可提高Ti在!-Al基体中的固溶度,细化TiAl3相和分散TiB2粒子,从而显著提高其细化效果。分别添加0.2%(质量分数)的Al-Ti-B快淬薄带和Al-Ti-B细线处理工业纯铝,可获得粒径约为50～100"m的等轴晶组织。旋转水纺绩法可连续生产线径均匀的线材,比单辊甩带法更具有实用化前景。

Al-Ti-B中间合金的细化性能研究

对三种不同加盐次序制备的Al-Ti-B中间合金的细化效果进行了研究。结果表明,三种不同加盐次序制备的中间合金的显微组织相似,但细化效果不同。混合加盐时制备的中间合金细化效果最好,先加KBF4后加K2TiF6制备的中间合金细化效果最差。此外,混合加盐时制备的中间合金在不同条件下具备不同的细化性能,随着中间合金加入量增大,细化后纯铝的晶粒尺寸持续减小;变质时间为5min时,细化效果好,时间超过60min后,细化效果出现衰退;在变质温度为710～740℃时,具有较好的细化效果。

高能超声处理对Al-Ti-B中间合金组织和细化效果的影响

在Al-Ti-B中间合金晶粒细化剂的制备和重熔过程中施加高能超声处理,研究了超声处理对中间合金组织和细化效果的影响。结果发现:重熔Al-Ti-B中间合金过程中施加高能超声处理对其微观组织形态和细化效果没有太大影响;混合熔盐反应制备Al-Ti-B中间合金过程中施加超声处理,在超声波的声空化和声流效应协同作用下,可以加速反应的进行,使合金中TiB2粒子的分布更为分散,形成大量细小块状或杆状的TiAl3相,从而提高了细化效果。

熔铸法制备Al-Ti-B中间合金的研究

采用纯钛颗粒熔铸Al Ti B中间合金。通过正交试验及单项试验,探讨加料时Al熔体过热温度,加料次序,反应时间,静置时间,浇注温度等工艺参数对合金中第二相的形态大小及分布的影响。结果表明:熔体过热温度为主要因素,其他参数为一般因素;通过优化获得一组最佳工艺参数;混合加料有利于提高B的吸收率;熔体过热温度及浇注温度的不同将较大程度的影响Al Ti B中间合金中TiAl3及TiB2的形态大小及分布。

纯钛颗粒法制备Al-Ti-B中间合金的探讨

本文采用纯钛颗粒法制备Al-Ti-B中间合金,探讨了加料次序,熔制温度和覆盖层的厚度对B的吸收率的影响以及搅拌在熔制Al-Ti-B中间合金中的作用。结果表明:混合加料法,Al熔体过热800℃下熔制合金,添加KCl覆盖层厚度为40～50mm能较大程度地提高B的吸收率;强力机械搅拌对Al-Ti-B中间合金中第二相沉淀及偏聚具有明显的改善。

新型RE-Al-Ti-B中间合金制备及对α-Al重熔细化效果的研究

借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)等分析技术,研究了采用熔配法制备新型RE-Al-Ti-B中间合金时,强力搅拌对RE-Al-Ti-B中间合金显微组织的影响,并进一步研究了RE-Al-Ti-B中间合金对α-Al重熔细化组织的影响。结果表明,强力搅拌对RE-Al-Ti-B中间合金显微组织产生重要影响,强力搅拌后中间合金组织分布越均匀,有效形核核心越多,对α-Al的重熔细化效果越好。随着重熔次数的增加,形核核心聚集沉淀,有效形核核心减少,重熔细化效果衰退。

添加Al-Ti-B中间合金对ZnAl_(4)合金显微组织及性能的影响

利用OM(光学显微镜)、SEM(扫描电镜)、拉伸测试等方法,研究了Al-Ti-B中间合金对ZnAl_(4)合金显微组织及力学性能的影响,研究表明:ZnAl 4合金中加入Al-Ti-B能够细化合金显微组织,抑制粗大的β-Zn枝晶析出,扩大共晶组织区域面积,同时析出α-Al相,随着Al-Ti-B合金添加量的增加,实验合金力学性能得到改善,本实验研究中,添加0.48%的Al-Ti-B对改善实验合金力学性能最为有效。

Al-Ti-B中间合金生产方法及发展趋势

阐述了各种铝及铝合金铸锭晶粒细化的方法,得出Al-Ti-B中间合金是目前工业生产条件下,在铝熔体中添加细化剂进行细化铸锭的晶粒中最经济有效的方法.在过去50多年里,国内外科研工作者对铝钛硼的晶粒细化进行了广泛而又深入的研究,开发出了氟盐反应法、纯钛颗粒法、氧化物法、电解法、铝热还原法和自蔓延高温合成法等多种铝钛硼中间合金的制备方法和半连续铸造挤压法、连续铸轧法和连续铸挤法等多种线材成型方式.通过分析铝钛硼各种制备方法和线材成型方式的优缺点,得出通过氟盐反应法和连续铸轧法生产的铝钛硼中间合金线材,具有制备工艺简单、生产成本低、产品质量稳定、细化效果显著等优点;另外发展新型制备工艺和新型Al-Ti-B中间合金细化剂,是其一个重要的发展方向.

Al-Ti-B中间合金元素实收率的控制与细化效果

本文采用氟盐反应法,通过不同粒度的KBF_4、K_2TiF_6原料与Al熔体反应制备出Al-5Ti-1B中间合金,然后分别从元素实收率、微观组织特征、晶粒细化效果等方面讨论了KBF_4、K_2TiF_6粒度对制备Al-5Ti-1B中间合金的影响。实验结果显示,控制KBF_4、K_2TiF_6的粒度可以有效地控制Ti、B元素的实收率、TiAl_3相的尺寸及分布的均匀性,从而起到改善细化效果的作用。该研究结果期望为工业生产高质量Al-Ti-B中间合金细化剂提供技术参考。

改善Al-Ti-B中间合金微观组织的研究

采用氟盐法工艺制备Al-5Ti-B中间合金,并使用成分改良的铝合金熔剂(主要含有NaCl、KCl、CaF、Na3AlF6),改善了微观组织;TiB2相呈细粒状,均匀弥散分布在α-Al基体上,平均尺寸为0.35～2μm;TiAl3呈块状均匀分布,平均尺寸为25～95μm。金相观察中没有发现化合物/组成相的区域偏聚现象。

Al-Ti-B中间合金中第二相沉淀现象研究

采用氟盐铝热反应法制取Al-Ti-B中间合金细化剂,对其反应过程进行了分析.通过对比挤压前后的微观组织,研究挤压变形对组织造成的影响.结果表明,挤压使得TiAl3颗粒尺寸减小、表面趋于平滑,挤压过程中发生的再结晶现象使TiB2分布均匀弥散.另外通过静置实验研究了α-Al基体中第二相的沉淀现象,深入分析了沉淀过程及原因,提出了减少第二相颗粒聚集、沉淀的方法,着重强调了优化挤压工艺和添加适量稀土元素的作用.

Zr和Mn对Al-Ti-B中间合金的影响

验证了铝合金中微量Zr及Mn对Al-Ti-B中间合金细化效果的影响。发现Mn对Al-Ti-B中间合金的细化效果无中毒作用,而Zr在一定浓度范围内显著降低其细化效果;而且提高熔炼温度会加剧Zr对Al-Ti-B中间合金的中毒作用。研究还发现,微量Al-Ti-B及Al-Ti中间合金也会使Zr对铝的细化效果产生中毒作用。

氟盐法制备Al-Ti-B中间合金的研究

介绍了一种采用氟盐与铝液在高温下反应,制取Al5Ti1B中间合金细化剂的方法.从Ti、B的回收率、反应生成物以及微观组织的角度,对加料工艺、作用时间、搅拌强度等工艺因素做了分析.另外,对制取产品的细化效果进行研究.结果表明,在Ti加入量为0.05%～0.10%之间细化效果最好,该合金细化有效时间约为6 h.还在Al-Ti-B基础上引入稀土元素制取Al-Ti-B-RE中间合金细化剂,可进一步提高细化效果和长效性.

制备Al-Ti-B中间合金熔体反应机理的研究

研究了纯钛颗粒法制备Al-Ti-B中间合金的反应机制,探讨了3种加料方式下熔体反应的热力学机理。试验表明在充分反应的情况下,3种加料方式制备Al-Ti-B中间合金的相结构相同;在先加KBF4的情况下,熔体中将出现AlB2相,不过在有溶解钛的条件下,经充分反应其将会最终转换为TiB2相;混合加料形成第二相(TiAl3,TiB2)最为直接。

氟盐法制备Al-Ti-B中间合金工艺优化

采用氟盐与过热铝反应,在不同的工艺条件下制取Al—Ti—B中间合金。从Ti、B的回收率、反应生成 物以及微观组织的角度,对盐的加入顺序、加入方式、作用时间、搅拌强度等因素做了定性分析,对一些出现的问题 分析了原因并提出了解决方案。结果表明,在制备Al—Ti—B中间合金过程中,K2TiF6与KBF4应当充分混合一并 加入铝液,并且采用铝箔包好分批加入,或平铺在坩埚底部将熔炼好的铝液冲入反应;反应过程中应根据不同工艺 合理控制反应时间,并尽量加强搅拌。本文还提出在定性分析的基础上对合金成分、反应温度、作用时间等重要因 素进行正交试验,并引入稀土元素制取Al—Ti—B—Re中间合金细化剂。

Al-Ti-B中间合金夹渣的形成机理及清除

简介铝热还原法生产Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ中间合金的工艺。分析了Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ中间合金中夹渣的形成过程及应采取的措施。

工艺参数对Al-Ti-B中间合金第二相粒子的影响

研究了静置时间和加料顺序对铸态Al-Ti-B中间合金第二相粒子形成规律的影响。试验结果表明,随着静置时间的延长,TiAl3的尺寸逐渐增大,在铝基体中的分布更为均匀,且粒子的大小更趋于一致。3种不同的加料顺序中,先加KBF4后加K2TiF6,中间合金中的TiAl3尺寸最大,而混合加盐时TiAl3尺寸最小。TiB2粒子主要分布α-Al边界处,少量分布在TiAl3表面上,静置时间对TiB2粒子分布无影响。

Al-Ti-B中间合金的制备方法研究进展

Al-Ti-B中间合金作为一种晶粒细化剂,具有细化效果好、作用快、操作方便等特点,在Al加工行业中得到了广泛的研究和应用。本文回顾了氟盐反应法、熔体元素混合法、自蔓延高温合成法、铝热还原法、电解法等制备Al-Ti-B中间合金的方法,介绍了相应的合成原理,指出采用不同方法制备的Al-Ti-B中间合金在合金相尺寸、细化性能、细化衰退时间、纯净度等方面存在的差异。通过对比不同制备方法的优缺点,提出改进制备方法和优化工艺参数是当前研究的重点,并对今后铝晶粒细化剂的发展方向进行了展望。