稀土对Al-Ti-B-RE中间合金细化性能的影响

研究稀土元素的加入对铝及铝晶粒细化剂Al-Ti-B-RE中间合金细化性能的影响。结果表明:稀土元素的加入无论是对合金中第二相粒子的尺寸、分布及细化能力,还是对细化剂的衰退延时性、重熔性能及细化效果都有重要影响,使Al-Ti-B-Re中间合金的细化能力较Al-Ti-B有了很大提高。

新型Al-Ti-B-RE中间合金细化工业纯铝的研究

采用颗粒纯钛法制备新型的Al-Ti-B-RE中间合金,为提高铝制品的质量和降低成本,在稀释熔融状态下对工业纯铝进行细化处理。借助于扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)等手段对其晶粒细化效果进行分析对比。细化实验表明,稀释后Al-Ti-B-RE中间合金在较短的时间内就具有较好的晶粒细化效果,要优于的AlTiB中间合金。

Al-Ti-B-RE高效晶粒细化剂的成分优化设计

以K2TiF6、KBF4、Al-10RE为添加物,采用原位反应法制备了Al-Ti-B-RE中间合金,通过正交法优化出各合金元素的合理配比,即w(Ti)=5%、w(B)=1%、w(RE)=0.5%。此合金中的TiAl3相尺寸较小,以小块状为主,分布较均匀。利用该细化剂对A356铝合金进行细化处理,其晶粒尺寸仅为原始晶粒的25.7%,枝晶间距明显缩小,细化效果优于Al-5Ti-B中间合金。

新型中间合金铝晶粒细化剂Al-Ti-B-RE的研制

研究了采用熔铸法制备Al-Ti-B-RE中间合金时,稀土、过热温度、静置温度等因素对中间合金制备的影响;并通过对中间合金组织的对比和细化试验,对Al-Ti-B-RE中间合金的性能进行了评定。结果表明:稀土的加入无论是对细化剂组织还是对细化结果影响是最大的,过热温度和静置温度的影响则较小。

原位反应法制备Al-Ti-B-RE晶粒细化剂及其细化效果

以K2TiF6、KBF4、Al-10RE为添加物,采用原位反应法制备了Al-Ti-B-RE中间合金,通过正交法优化出各合金元素的合理配比,即5%Ti、1%B、0.5%RE,Ti元素的吸收率达92.4%。RE元素进入TiAl3相,阻碍其生长,TiAl3相以小块状为主,分布较均匀,增强细化效果。利用该细化剂对A356铝合金进行细化处理,其晶粒尺寸仅为经Al-5Ti-B处理过的晶粒的42.2%,枝晶间距明显缩小。

熔体过热处理对Al-Ti-B-RE细化剂组织和性能的影响

采用纯钛颗粒熔铸法制备Al-Ti-B-RE细化剂,并就熔体过热处理对组织及细化性能的影响进行了研究。结果表明:Al-Ti-B-RE细化剂的熔体过热处理,最佳为825℃;稀土元素对TiAl3晶粒大小及分布影响明显,增大了铝熔体与TiB2相之间的湿润角,提高细化效果,有利于Ti、B元素的吸收。

稀土在Al-Ti-B-RE细化剂中的作用及细化机理研究

采用纯钛颗粒熔铸法制备Al-Ti-B-RE细化剂,并就稀土在Al-Ti-B-RE细化剂中的作用及细化机理进行了研究。结果表明:稀土元素加入后,增强了铝液对TiAl3、TiB2相的润湿性及异质形核能力,延缓细化剂的衰退时间;不同细化剂的细化效果主要取决于形核相TiAl3和TiB2粒子的特性,其中以TiAl3相的形貌、尺寸和数量影响较大,含有大量细小、弥散分布的块状TiAl3相的细化剂表现出良好的细化效果,而TiB2相成为影响α-Al有效形核数的主要因素,Al-Ti-B-RE细化剂的细化效果及抗衰退性优于进口或国产Al-Ti-B细化剂。

熔配法制备新型Al-Ti-B-RE中间合金的研究

采用熔配法制备新型的铝晶粒细化剂—Al-Ti-B-RE中间合金,在铝熔体中同时加入钛粉、氟硼酸钾和稀土元素,该工艺具有生产的产品质量稳定、生产效率高、能耗低等特点。通过试验,用熔配法制备Al-Ti-B-RE中间合金的关键性工艺参数为:熔体在800℃～850℃静置30 min,多次强力搅拌。利用X射线衍射、电镜(SEM)等分析技术分析研究了Al-Ti-B-RE中间合金的组织,第二相粒子分布均匀、无偏析。证明选用的参数是可行性的、合理性的。

熔铸法制备Al-Ti-B-RE细化剂加料方式研究

采用熔铸法制备Al-Ti-B-RE中间合金细化剂,并就加料方式对合金组织及细化效果的影响进行研究。结果表明:将Ti粉、KBF4和稀土元素混合添加到铝熔体中,细化效果最理想;细化剂中起细化作用的粒子为稀土AlTiRE、TiAl3和TiB2相,稀土呈白亮色,其外形、尺寸与灰暗的TiAl3相相似,细小的白亮粒子为TiB2相。

新型Al-Ti-B-Re中间合金对工业纯铝细化工艺设计及细化机理研究

采用颗粒纯钛法制备了新型的Al-Ti-B-Re中间合金细化剂,考察了细化剂添加量、保温时间、浇注温度对工业纯铝细化效果的影响。实验发现当细化剂添加量为0.5%(质量分数),浇注温度在760℃,保温时间为30min时细化效果最佳,最佳效果为铝的晶粒细化到50～60μm,硬度提升了6.48%,抗拉强度提升了8.79%。最后分析了Al-Ti-B-Re中间合金细化机理。

稀土在Al-Ti-B-RE中间合金中的作用

采用氟盐法制备了AlTiBRE中间合金,并对其进行了细化效果实验,利用扫描电镜研究了AlTiBRE中间合金的微观组织特征。研究结果表明加入稀土对TiAl3晶粒的大小、形貌及分布有显著影响;稀土增大了铝熔体与TiB2之间的润湿角,使TiB2不易聚集和沉淀,增强了中间合金的细化性能;稀土易聚集在晶界和相界面,减少晶核与液体间的接触面积,增大形核率,对TiAl3合金晶粒的细化效果明显。

中间合金铝晶粒细化剂Al-Ti-B-RE的研究

采用普通熔铸法制备Al-Ti-B-RE中间合金细化剂,并就稀土元素、保温温度、过热温度对合金组织及细化效果的影响进行研究。结果表明:稀土元素对TiAl晶粒大小、形貌及分布影响明显,增大了铝熔体与TiB2之间的湿润角,提高细化效果,而静置温度和过热温度的影响较小。

动态合成对制备新型Al-Ti-B-RE细化剂第二相粒子的影响

为进一步优化铝中间合金细化剂的组织,提升细化性能,采用动态合成工艺制备新型Al-5Ti-1B-1RE中间合金晶粒细化剂,并与常规制备工艺进行对比,对所合成的中间合金的微观组织、细化工业纯铝的效果及力学性能进行了分析。试验结果表明:动态合成工艺制备的新型Al-5Ti-1B-1RE中间合金细化剂中的第二相粒子在Al基体中分布更具有细小均匀性;细化工业纯铝时,细化效果更好,细化后工业纯铝的极限拉伸强度和伸长率得以提高。

Al-Ti-B-Re晶粒细化剂的研究现状

综述了铝的晶粒细化剂的发展和新型铝晶粒细化剂 Al- Ti- B- Re中稀土元素的作用 ,认为因为添加了具有特殊 性质的稀土不仅大大的增强了细化的作用 ,还同时起到了净化。

熔体静置处理对Al-Ti-B-RE细化剂组织和性能的影响

采用普通熔铸法制备Al-Ti-B-RE中间合金细化剂,并就静置处理对合金组织及细化性能的影响进行了研究。结果表明:制备Al-Ti-B-RE细化剂的静置处理温度,最佳为800℃;稀土元素对TiAl_3晶粒大小、形貌及分布影响明显,增大了铝熔体与TiB_2之间的湿润角,提高细化效果。

探讨稀土在Al-Ti-B-Re中间合金中的作用

采用电解抛光和阳极复膜处理金相试样，对Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ－Ｒｅ中间合金进行金相组织分析，并观测其细化处理的铸态铝及铝合金的晶粒大小和枝晶间距，同时分析了其在生产中的应用，探讨了稀土在Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ－Ｒｅ中间合金中的作用。

重熔对Al-Ti-B-RE细化剂的影响

采用熔铸法制备Al-Ti-B-RE细化剂,并就重熔温度及次数对该细化剂合金组织第二相粒子形貌、分布规律及细化效果的影响进行了研究。结果表明:细化剂重熔后原弥散分布的第二相粒子呈现偏聚现象,随着重熔温度升高,第二相粒子由细小颗粒状逐渐团聚为块状、短棒状、针片状;细化剂受重熔次数的影响不大,多次重熔后仍具有一定的细化能力。

新型Al-Ti-B-RE中间合金的合成及其细化性能的研究（英文）

为优化铝中间合金细化剂的组织,提升细化性能,采用熔配法工艺合成新型Al-Ti-B-RE中间合金晶粒细化剂,合成反应基于热力学和动力学分析是可能的、存在的、自发向右进行,在适当的工艺条件下,在基体中可生成均匀弥散分布的第二相Al_3Ti、TiB_2、Ti_2Al_(20)RE等粒子。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)和力学拉伸试验等分析方法对所合成材料的微观组织、细化效果及力学性能进行了表征。细化试验表明:自制的Al-5Ti-1B-1RE中间合金细化工业纯铝时,其平均晶粒尺寸小于150μm到达细晶粒度级别。拉伸试验表明:工业纯铝中加入0.2%自制的Al-5Ti-1B-1RE中间合金晶粒细化剂后有更优的机械性能,与未细化工业纯铝相比,抗拉强度提高了28.39 MPa,延伸率增加了29.97%,其性能明显优于某国产的Al-5Ti-1B丝中间合金细化剂。

Al-Ti-B-RE中间合金第二相的形态及分布对工业纯铝细化效果的影响

为更好地优化组织,提升细化性能,采用熔配—纯金属钛法制备新型铝晶粒细化剂—铝钛硼稀土Al-Ti-B-RE中间合金。试验结果表明:合成反应温度不同,所制备的Al-Ti-B-RE中间合金第二相所具有的形态分布及数量不同,低温反应合成中间合金第二相Al3Ti和Ti2A120RE稀土相为小块状,高温度反应合成则为长片状。借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)等技术对其第二相的微观形貌分布、细化效果及形核能力等进行表征分析。结果表明:第二相粒子形态分布及数量对细化效果有重要影响,第二相中的形核相与基底的错配度越小,越有利于非均质形核,细化效果越好。

重熔对新型绿色Al-Ti-B-RE中间合金细化剂细化性能的影响

借助于X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)等技术研究重熔对新型绿色Al-Ti-B-RE中间合金细化剂细化性能的影响。结果表明;Al-Ti-B-RE中间合金显微组织分布越均匀,有效形核核心就越多,重熔细化效果越好。第1次重熔后细化效果没有降低,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,重熔细化效果衰减。