ZAS23过共晶铝硅活塞合金铸造工艺实践

阐述了硅元素在铝硅合金中的作用以及过共晶铝硅合金用于活塞生产的优点。采用正交试验的方法。探讨了ZAS23过共晶铝硅合金熔炼和热处理的工艺及参数。     

亚共晶铝硅合金中钛偏析的控制

通过实际生产过程的分析,探讨了亚共晶铝硅合金Ｔｉ偏析的主要原因,并相应地进行工艺改造,有效控制了Ｔｉ偏析程度。     

低温铸造法制备过共晶铝硅合金坯料的研究

提出利用低温铸造法进行半固态成形坯料的制备，研究了不同浇注温度下Al-20%Si合金组织形态的差异，讨论了通过CO2气体对初生硅颗粒形状、大小的影响及作用机理。结果表明，采用低温铸造法可以获得初生硅颗粒细小、分布均匀的过共晶铝硅合金坯料。     

亚共晶铝硅合金成分偏析的遗传现象

本文通过现调查亚共晶铝硅合金在熔化过程中Ｓｉ、Ｔｉ含量的变化，研究和分析了合金成分偏析产生的原因及其遗传过程，结果表明，合金锭成分偏析产生的原因主要是Ａｌ－Ｔｉ中间合金对亚共晶铝硅合金没有明显的细化作用，这种成分偏析现象存在于整个熔化过程并遗传到最终铸件；塔式熔铝难以消除这种遗传现象，要消除这种遗传现象，合金锭不仅要成分合格，而且要有贩组织和成分。     

亚共晶铝硅合金熔体处理工艺的交互作用

综述了亚共晶铝硅合金熔体处理过程中存在的原始炉料状态、细化处理和变质处理之间的交互作用行为 ,及其对合金性能的影响 ,指出明确并控制“原始炉料 -熔体 -制品”系统转变过程是提高铸造铝合金性能的关键 ,要合理制定熔体处理工艺必须综合考虑原始炉料的遗传效应、各种熔体处理方法以及这些因素之间的交互作用     

电磁场下亚共晶铝硅合金组织和性能的研究

研究了电磁场作用下的亚共晶铝硅合金组织和性能的变化,结果表明,在电磁振荡条件下,随着电流密度和磁场强度的增加,亚共晶铝硅合金微观组织逐渐细化,与同条件下的单一电磁场作用相比,电磁振荡作用下合金微观组织细化效果最好,且力学性能也得到显著提高；本试验条件下,当磁场强度B=0.153 T,电流密度I=63.69mA/mm2时组织细化效果最佳,力学性能最好.     

亚共晶铝硅合金锶变质处理的孕育和衰退

通过考察A356合金变质后在静置和重熔过程中细化效果的变化,分析研究了亚共晶铝硅合金变质处理的孕育和衰退,以及合金锭预变质对变质效果的影响.结果表明,变质衰退表现为Sr含量低于某一临界值,有效期取决于初始Sr含量、熔化工艺及精炼方法等;变质处理孕育期的直接成因是中间合金释放Sr元素并与Si晶胚达到吸附平衡需要一定的时间;采用预变质合金锭,能够消除变质处理孕育期,稳定变质效果.     

半固态亚共晶铝硅合金制备技术的新进展

介绍了近些年来亚共晶铝硅合金半固态浆料制备技术的新进展,重点叙述了新近开发的无搅拌或弱搅拌条件下低温浇注或低过热度浇注技术的研究和应用情况,提出了该技术还需解决的若干问题.     

电磁振荡条件下亚共晶铝硅合金微观组织变化的试验研究

以亚共晶铝硅合金为对象,试验研究了单一电场、单一磁场、电磁振荡对共晶硅组织形貌及尺寸的影响,以及电磁强度和电流密度对合金力学性能的影响,并探讨了电磁振荡作用的深层机理。结果表明,单一电场或单一磁场作用下,共晶硅尺寸的细化程度要比电磁振荡作用下低。随着电磁振荡强度的增加,共晶硅形貌由粗大针片状逐渐转变为细化的颗粒状和纤维状。磁场强度和电流密度的增加能够有效改善亚共晶铝硅合金的布氏硬度和抗拉强度,效果比单一磁场或单一电场更好。     

亚共晶Al-Si合金的细化处理

比较了Ａｌ－３％Ｔｉ－３％Ｂ,Ａｌ－５％Ｔｉ－１％Ｂ中间合金对亚共晶Ａｌ－Ｓｉ合金的晶粒细化效果。结果表明,Ａｌ－３％Ｔｉ－３％Ｂ中间合金的细化作用明显优于Ａｌ－５％Ｔｉ－１％Ｂ。主要是Ａｌ－５％Ｔｉ－１％Ｂ中间合金加入熔体中,过量的Ｔｉ在ＴｉＢ２／熔体界面形成三元铝化物,通过包晶反应成为α－Ａｌ的异质晶核,但包晶反应温度的急剧下降是导致晶粒细化能力下降的直接原因;而Ａｌ－３％Ｔｉ－３％Ｂ中间合金加入熔体中,过量的Ｂ在ＴｉＢ２／熔体界面形成富Ｂ层,在冷却过程中,将发生共晶反应,生成大量的α－Ａｌ晶核,达到细化目的。     

细化变质对亚共晶Al-Si合金熔体结构的影响

在分析二元亚共晶Al-Si合金熔体结构,以及Al、Si、Ti、Sr等主要组元物性特点的基础上,利用电子理论论述了细化和变质对亚共晶Al-Si合金熔体结构的影响。细化和变质过程可归结为活性元素Ti、Sr分别与熔剂Al原子和溶质Si原子之间的电子交换,从不同角度提高了熔体结构的均匀性,不仅改善合金熔体结构,而且相互抑制衰退。     

Al-Ti-C添加剂对亚共晶铝硅合金组织和性能的影响

研究了不同Al-Ti-C加入量对Al-7Si-1.5Cu-Mg合金的晶粒细化效果.试验发现,随着Al-Ti-C加入量的增加,枝晶α-Al晶粒越细小,组织也越均匀,合金的综合力学性能得到提高;当Al-Ti-C加入量w为2.6%时,枝晶α-Al晶粒接近最小,继续提高Al-Ti-C加入量则组织变化不明显.试验表明Al-Ti-C中间合金是Al-Si合金的良好细化剂.     

亚共晶Al—Si合金熔体处理的研究进展

评述了近年来在亚共晶Ａｌ－Ｓｉ合金的净化、变质和晶粒细化等熔体处理领域所取得的进展，指出将喷射熔剂法用于整个熔体处理过程是今后的发展趋势。     

倾斜板角度对亚共晶高铬铸铁半固态组织的影响

采用倾斜板冷却体法对亚共晶高铬铸铁进行半固态成形,研究了倾斜板角度对亚共晶高铬铸铁半固态组织的影响规律。结果表明:倾斜板角度过大或过小都将使得组织中的初生奥氏体较粗大、圆整度较小。当倾斜板角度较小时,金属液的流速相对较慢,枝晶与枝晶和枝晶与金属液间的冲刷、碰撞、剪切作用较小,晶粒易于长大,导致枝晶状初生奥氏体比较多。当倾斜板角度较大时,金属液流速相对较快,金属液在倾斜板上流动的时间相对较短,枝晶间以及枝晶与金属液间的冲刷、碰撞、剪切作用时间相对较短,导致枝晶状初生奥氏体也比较多。当倾斜板角度为45°时,制备的亚共晶高铬铸铁初生奥氏体的尺寸最小,圆整度最高。     

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 用扫描电镜研究了铸造铝硅合金表面浸锌膜的形貌，用电子探针、能谱仪研究了浸锌薄膜的组成，用增重法测试了浸锌膜的重量。结果表明，硫酸锌的含量对浸锌膜的形貌有较大影响，随浸锌时间的增加，锌膜趋于均匀化，第二次浸锌20~30 s，锌膜可以均匀地覆盖整个基体表面。浸锌膜中主要成分是锌，其次为铁、镍、铜。第一次浸锌30 s时，膜重达到最大值。     

Al—Si合金中共晶硅生长形态的研究

用氮气雾化法制取了Ａｌ-１２．５４％Ｓｉ合金微粒并进行７００℃重熔处理，对加Ｓｒ变质的Ａｌ-１３．２３％Ｓｉ合金熔体进行了直流电处理。用扫描和透射电镜研究了不同处理条件对Ａｌ-Ｓｉ合金中共晶硅生长形态的影响。结果表明，快速凝固的合金微粒与重熔处理试样中共晶硅呈球状和条状；加Ｓｒ变质的共晶硅为弯扭的纤维状，直流电熔体处理后，共晶硅为圆球状，其颗粒尺寸为５０～２００ｎｍ．     

微合金化元素La对亚共晶Al-Si合金凝固组织与力学性能的影响

利用DTA、OM、SEM、TEM、EPMA以及拉伸实验等方法研究了在添加α-Al晶粒细化剂Al-Ti-B中间合金和共晶Si变质剂Sr条件下,微合金化元素La对亚共晶Al-Si合金凝固组织与力学性能的影响。结果表明:添加微量稀土La能进一步细化α-Al,变质共晶Si,显著提高合金的塑性。分析表明:微量La能降低α-Al晶核与TiB2的润湿角,减小α-Al的形核过冷度,促进α-Al的进一步细化;La能诱发交错孪晶的形成,增大共晶Si的孪晶密度,改变Si相的长大行为,进一步改变共晶Si的形貌。当La的添加量达到0.10%时,LaAlSi金属间化合物在凝固过程的共晶反应阶段形成,该化合物的形成将降低合金的塑性。     

Effects of Si Content and the Addition Amount of Al-3B Master Alloy on the Solidification Structures of Hypoeutectic Al-Si Alloys

Al-Si based cast alloys have become morewidely used in atomobile and aerospace indus-try due to their excellent proPerties, such as highstrength to density ratios, high castability andmachinability and much attention has been fo-cused on this area. Since the discovery [l1 thatAl-4B master alloy could be used to refine A356alloy effectively this phenomenon has arousedmuch attenton and discussion among many in-vestigators [2--13]. Wth resPect to the role thatAl-B tyPe master alloy has played …