Al-Ti-C中间合金对Mg-Al合金的晶粒细化作用

制备了一种用于Mg Al合金晶粒细化的Al Ti C中间合金。发现该Al Ti C中间合金可以有效地细化镁合金的晶粒 ,细化后的AZ6 1合金的抗腐蚀性能大大提高。分析认为 ,Al Ti C中间合金中起晶粒细化作用的是Al4 C3和TiC的复合相。

两种Al-Ti-C中间合金的组织和细化效果比较

选取美国某厂生产的Al Ti C中间合金与自制的Al Ti C中间合金做原料 ,通过扫描电镜和X 射线衍射分析及细化试验对Al Ti C中间合金的组织分布、相组成和细化效果进行了比较分析。结果表明 ,两种合金的组织中都有较多的细小TiC颗粒 ,其晶粒平均尺寸为 0 .3～ 1.5 μm ,并且自制的Al Ti

微量Mg、Si对Al-Ti-C中间合金晶粒细化效果的促进作用

研究结果表明 :微量的Mg和Si均能促进Al Ti C中间合金对工业纯铝和 60 63合金等铝合金的晶粒细化作用 ;在细化温度相同的条件下 ,与Si相比 ,Mg对Al Ti C中间合金细化效果具有更大的促进作用 ;微量的Mg可以抑制Al Ti C中间合金晶粒细化的“温度效应” ;铝熔体中同时存在微量的Mg和Si时Al Ti C中间合金的细化效果更好。初步探讨了这两种微量元素促进Al Ti C中间合金细化效果的机理。

Al-Ti-C中间合金的相组成及其细化特性

用专利方法制备出各种成分的Al Ti C中间合金作为铝及铝合金的晶粒细化剂。对该系列中间合金的组织和物相分析表明 :在制备中间合金过程中 ,C与Ti反应充分 ,生成TiC和TiAl3两种第二相 ,且TiAl3析出量取决于中间合金的Ti含量和Ti/C含量比。用于纯铝的晶粒细化试验表明 :与Al Ti B中间合金相比 ,Al Ti C中间合金的晶粒细化效率更高 ;Al Ti C中间合金只有在组织中TiC与TiAl3保持适当比例时 ,才能对纯铝产生良好的晶粒细化效果 ,不含TiAl3的Al Ti C中间合金的晶粒细化作用很微弱 ;用Al Ti C中间合金细化纯铝晶粒时 ,响应时间短 ,但衰退较快 ,且不能通过熔体搅拌法予以消除。分析和探讨了Al Ti C中间合金的晶粒细化机理 ,认为“碳化物理论”不能充分解释Al Ti C的晶粒细化机理 ,提出“Ti在TiC或TiAl3颗粒表面富集引发包晶反应”的晶粒细化机制。

Al-Ti和Al-Ti-C中间合金对消失模铸造AZ91镁合金显微组织的影响

A l-Ti和A l-Ti-C中间合金对消失模铸造AZ91镁合金组织的试验研究表明,与常用变质剂C2C l6相比,加入A l-Ti和A l-Ti-C中间合金对消失模铸造AZ91镁合金具有更好的组织细化效果和更高的力学性能,而加入A l-Ti-C中间合金的作用效果最佳。A l-Ti-C及A l-Ti中间合金的加入提高了共晶反应的离异化程度,晶界上的β相由连续网状变为不连续块状和孤立的粒状结构且分布均匀。A l-Ti-C中间合金对消失模铸造AZ91镁合金晶粒细化是其晶粒生长抑制作用和引入形核质点综合作用的结果。

变形处理对Al-Ti-C中间合金的影响

研究了变形处理对 Al- Ti- C中间合金细化效果的影响。研究表明 ,采用不同的变形手段对 Al- Ti- C中间合金变形以后 ,其细化效果明显下降 ,而且随变形量的增加 ,细化效果下降愈严重。作者分析了变形后 Al- Ti- C中间合金的微观组织 ,发现变形后 Ti Al3相呈断裂状态 ,而且在 Ti Al3相内部分布的 Ti C颗粒与其分离开来。作者认为这是造成 Al-Ti-

工艺参数对Al-Ti-C中间合金第二相粒子及细化效果的影响

研究了铝含量和铝液温度对热爆法合成Al-Ti-C中间合金第二相粒子形成规律及细化效果的影响。结果表明:预制块铝含量对第二相粒子TiAl3和TiC的生成有重要影响。铝液温度影响反应生成的中间合金中TiAl3、TiC的形态和分布,并影响其晶粒细化能力。当Al∶Ti∶C的原了比为3.4∶1.8∶1、铝液温度为780℃时,合成的中间合金中大量TiAl3和TiC粒子在铝基体上均匀分布,晶粒细化效果最佳,并讨论了晶粒细化机理。

铝液温度对热爆合成Al-Ti-C中间合金组织的影响

利用Al,Ti和C粉末原料,采用铝液中的热爆合成法制备出用于铝及铝合金晶粒细化的Al-Ti-C中间合金。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了热爆合成产物的成分,组织与形貌。结果表明:Al-Ti-C中间合金由Al,Al3Ti和TiC三相组成,铝液温度对反应体系温度有重要影响,改变了中间合金中Al3Ti,TiC的形态和分布,并影响其晶粒细化能力。

动态凝固Al-Ti-C中间合金组织与细化活性

采用CASTEX连续铸挤技术,对液 固反应法获得的Al Ti C中间合金熔体直接进行动态凝固成形,制备细化剂合金线材,计算模拟了动态凝固成形区的温度场和应力场,试验研究了动态凝固组织的形成机制及中间合金细化铝晶粒的特性。结果表明:熔体连续铸挤成形经历动态凝固、半固态挤压和塑性成形3个阶段,为动态凝固与成形过程;该过程对熔体的强烈剪切与热扰动作用,可改善中间合金的组织形态,显著提高其细化活性。

Al-Ti-C中间合金对纯镁的细化效果研究

采用不同Ti/C比制备Al-Ti-C中间合金晶粒细化剂,检验其对纯镁的细化效果,并通过光学显微镜(OM)等手段研究了不同相组成的中间合金对纯镁的细化效果的影响。结果表明:Ti/C比分别为8、4、3和2时,Al-Ti-C中间合金的相组成不同,其中Ti/C比小于4时,相组成为TiC,Al4C3和α-Al基体;含有Al4C3的中间合金对α-Mg晶粒的细化效果优异,添加量为0.4%的Al-Ti-C对纯镁的细化效果明显;在其它工艺条件不变的前提下,纯镁的最佳细化参数为Ti/C比3,添加量0.6%。

细晶Mg-Al-Ti-C中间合金的制备及其对AZ91D组织和性能的影响

采用两步法+铜模喷铸的方式制备具有颗粒增强和细晶强化作用的Mg-Al-Ti-C中间合金,并研究了其对AZ91D组织和性能的影响。通过OM、SEM、XRD、硬度及拉伸试验对中间合金和AZ91D的组织形貌和力学性能进行分析。结果表明,两步法制备得到了Mg-Al-Ti-C中间合金,经过铜模喷铸后,TiC颗粒尺寸大幅度减小,且弥散分布于Mg-Al-Ti-C中间合金中;用该细晶Mg-Al-Ti-C中间合金处理AZ91D,后者的抗拉强度提高了19.8%,硬度提高了64.9%;TiC颗粒既有颗粒增强作用,也能作为AZ91D凝固时的异质形核核心,起到细晶强化作用。

Al-Ti-C中间合金的显微组织与细化性能研究

采用自制的A l-Ti-C中间合金晶粒细化剂,检验其对工业纯铝的细化效果,并通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段研究了不同中间合金组织对工业纯铝的细化性能的影响。结果表明,A l-Ti-C细化剂合金组织由α-A l基体,针状或块状TiA l3相及TiC粒子团组成;A l-Ti-C具有优异的细化α-A l晶粒的性能,添加0.2%的A l-Ti-C后工业纯铝开始获得明显的细化效果;Ti/C比对A l-Ti-C组织有重要影响,在纯铝中添加不同组织的A l-Ti-C产生不同的细化效果,其中块状TiA l3的细化性能优于针状TiA l3;在其它工艺条件不变的前提下,选用Ti/C比为8,添加量为0.4%的中间合金,性价比较为理想。

重熔保温时间对Al-Ti-C中间合金微观组织及细化性能的影响

利用Al、Ti、C粉末原料,采用铝熔体热爆法合成了相同成分不同微观组织形貌的两种Al-Ti-C中间合金晶粒细化剂。借助X射线衍射(XRD)、大型光学显微镜(MEF3)等分析手段研究了重熔保温时间对Al-Ti-C中间合金微观组织及细化效果的影响。结果表明:合成的两种Al-Ti-C中间合金均由Al、TiAl3和TiC组成。重熔时,保温时间对Al-Ti-C中间合金微观组织产生重要影响。随着重熔保温时间的延长,TiAl3会发生聚集、长大,而TiC颗粒有聚集倾向,但保温过程中,TiAl3和TiC相表现出较强的稳定性,并没有生成其他杂相如Al4C3等。重熔后的Al-Ti-C中间合金仍具有一定的晶粒细化能力。

自蔓延高温燃烧合成Al-Ti-C中间合金的制备研究

采用自蔓延高温燃烧合成的方法(SHS)制备出Al-Ti-C中间合金(晶粒细化剂),对其细化效果进行了评价,发现自制的中间合金对工业纯铝有明显的细化效果。

Al-Ti-C中间合金研究进展

Al-Ti-C中间合金是一种新型铝合金晶粒细化剂,有着广阔的应用前景。综述了Al-Ti-C中间合金制备工艺的发展历程,分别介绍了熔体反应法、高温自蔓延法和热爆法工艺的特点和研究情况;简述了有关Al-Ti-C中间合金的细化机制和TiC粒子的热力学稳定性问题的争议;最后,提出了今后一段时间内Al-Ti-C中间合金领域内的发展方向。

自蔓延高温合成法(SHS)制备Al-Ti-C中间合金的研究

采用自蔓延高温合成(SHS)技术制备出了一种用于铝及铝合金晶粒细化的AI-Ti-C中间合金,并研究了压坯密度、压坯直径、预热温度对自蔓延高温合成Al-Ti-C中间合金时的燃烧温度及微观组织结构的影响。结果表明：采用SHS法合成的Al-Ti-C中间合金由Al,Al_3Ti,TiC 3相组成；本研究中压坯压力、预热温度对反应合成Al-Ti-C中间合金时的燃烧温度及产物的微观组织结构有较大的影响,而压坯直径变化对微观组织的影响不是很大。

Al-Ti-C中间合金细化剂的组织及其细化性能

以一种新方法在低温、低搅拌条件下成功地制备了几种成分的 ＡＩ－Ｔｉ－Ｃ中间合金，并采用 Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、扫描电镜（ＳＥＭ）和能谱分析（ＥＤＳ）等手段对中间合金的相组成和显微组织进行了综合分析．结果表明，Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ中间合金中的第二相粒子为块状 Ａｌ_３Ｔｉ和亚微米尺寸的非整比化合物 ＴｉＣ_ｘ，其中ｘ在 ０．４９—０．７８之间不等．细化结果表明，Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ对工业纯铝具有良好的晶粒细化效果，细化组织的晶粒核心为Ｔｉ，Ｃ化合物粒子．

Al-Ti-C中间合金晶粒细化剂的合成及其细化晶粒作用

根据液体蒸气压与温度遵从克劳修斯克莱贝龙方程的原理，找到了制备ＡｌＴｉＣ中间合金的一种新工艺。合成的ＡｌＴｉＣ中间合金含有大量细小的ＴｉＣ相及少量粗大的条状Ａｌ３Ｔｉ相，它具有优异的细化αＡｌ晶粒的性能。ＴｉＣ相质点团是αＡｌ有效的异质结晶核心。

铝热反应制备Al-Ti-C中间合金的研究

铝热反应是工业生产实践中制备Al Ti及Al Ti系中间合金的重要理论基础。本文利用X射线衍射相分析、扫描电镜(SEM )、能谱 (EDS)分析以及化学分析等方法对铝热反应法制备Al Ti C中间合金的过程进行了研究 ,结果表明反应初期非常剧烈 ,后期达到平衡。铝热反应由 3个具体的反应构成。反应初期 ,生成了TiAl3,并出现了TiC以及亚稳态的TiAl9相 ;反应后期TiAl9相消失 ,出现了少量Al4 C3 与TiAl3 和TiC同时存在。本文的研究结果对于进一步改进Al Ti

Al-Ti、Al-Ti-C中间合金对AZ91D镁合金组织和性能的影响

研究了Al-5Ti、Al-5Ti-0.25C和Al-8Ti-2C中间合金对AZ91D镁合金的组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,添加Al-5Ti中间合金使晶粒粗化,而添加Al-5Ti-0.25C和Al-8Ti-2C中间合金使晶粒细化,Al-8Ti-2C中间合金的细化效果明显且细化后组织细小均匀;添加Al-5Ti中间合金使合金的力学性能降低,而添加Al-5Ti-0.25C和Al-8Ti-2C中间合金均使合金的拉伸强度和伸长率得到了提高;添加Al-5Ti、Al-5Ti-0.25C和Al-8Ti-2C中间合金均使合金的耐腐蚀性能得到了改善。对于AZ91D合金而言,Al-8Ti-2C中间合金是一种良好的晶粒细化剂。