共晶硅尺寸形态综合控制

变质改变铸态共晶硅的尺寸形态,但共晶硅的尺寸形态在热处理时发生进一步变化——粒状化。粒状化过程受铸态组织和热处理条件的影响。可以综合铸造和热处理两方面的手段,创造最优的粒状化动力学条件,加速共晶硅粒状化,获得球粒状共晶硅。     

热暴露对不同铸造工艺Al-Si-Cu-Ni-Mg合金组织和性能的影响（英文）

研究350℃热暴露200 h对金属型铸造与高压铸造Al-Si-Cu-Ni-Mg合金组织和力学性能的影响。用扫描电镜和图片分析软件IPP表征合金中硅相的形貌。研究结果表明,高温热暴露促进共晶硅的球化和粗化。热暴露后,高压铸造合金的室温抗拉强度高于金属型铸造的,但350℃时两种合金的高温抗拉强度均为67 MPa左右。由于共晶硅的粗化,热暴露后金属型铸造合金的抗蠕变性能均优于高压铸造合金。因此,拥有细小尺寸共晶硅的合金不适于在350℃的条件下应用。     

增强体对铝硅合金基复合材料中共晶硅形貌影响

利用挤压铸造制备了氧化铝/ 铝硅合金复合材料, 在扫描电镜上观察了复合材料中的共晶硅形貌, 探讨了共晶硅变质机理。复合材料中的氧化铝纤维在铝硅共晶体的共生生长过程中, 可触发孪晶, 导致纤维附近的共晶硅呈变质形态。     

纤维增强铝硅合金中共晶硅变质机制的研究

利用挤压铸造制造了氧化铝纤维增强铝硅合金复合材料，在扫描电镜上观察了复合材料中的共晶硅形貌，研究了共晶硅变质机制，复合材料中的氧化纤维在铝硅共晶体的共生生长过程中，可触发孪晶，导致纤维附近的共晶硅呈变质形态。     

振动频率对间接超声辅助铸造Al-24%Si合金的影响

采用间接超声振动辅助铸造法制备Al-24%Si合金(质量分数),利用金相显微镜、电子万能试验机、磨损试验机、扫描电镜和显微硬度计分别研究超声波频率对合金的显微组织、抗压强度、磨损性能和显微硬度的影响。结果表明:施加20.4 kHz的超声处理对合金中初晶硅和共晶硅的细化作用最佳,初晶硅平均尺寸为100μm,共晶硅平均尺寸为40μm;随着超声频率的增大,合金抗压强度先增大后减小,磨损率先减小后增大;磨损机制主要为磨粒磨损和粘着磨损;合金的显微硬度先增大后减小,与合金中硅相尺寸呈负相关关系。     

稀土La对ZL101A合金组织及性能的影响

在ZL101A合金中加入不同量La，研究了其微观／宏观组织和热处理后的性能。实验结果表明。在金属型铸造条件下，加入质量分数为0．6％左右的La对ZL101A合金具有最好的变质效果，共晶硅全部变为细小点状。稀土La的加入可将合金晶粒尺寸由未变质时的3mm细化到1mm。共晶硅变质以及晶粒细化主要是由于加入的La富集在共晶硅前沿，阻碍了共晶硅长大。合金抗拉强度和伸长率随着La的增加而提高，但La超过一定量后合金抗拉强度和伸长率均会有不同程度的降低。     

过共晶型铝－硅合金研究的进展

综述了国内过共品型铝－硅合金的研究发展现状；过共晶型铝－硅合金变质剂成分对其组织（初晶硅和共晶硅的尺寸、形态和分布）、机械和加工性能的影响；磨损机理；应用概况。     

行业标准《铸造铝合金金相 第1部分:铸造铝硅合金变质》解读

铸造Al-Si合金组织中存在粗大多边形初晶硅和长针状共晶硅,严重割裂合金基体,明显降低力学性能,尤其是降低塑性及耐磨性,还会使合金的切削加工性能变差。因此,改善共晶硅和初晶硅尺寸、形状是迫切需要解决的问题,解决这一问题的关键措施是变质,因此,对变质级别的判定是铝合金金相检测的重点。相比于行业标准JB/T 7946.1—1999《铸造铝合金金相铸造铝硅合金变质》,JB/T 7946.1—2017《铸造铝合金金相第1部分:铸造铝硅合金变质》,完善了标准适用范围,增加了规范性引用文件,修改了试样的切取和制备的部分技术内容;修改了磷变质的分级说明,并更换了相应的显微组织参考图片;增加了锶、锑变质的分级说明,本文有助于JB/T7946.1-2017标准的宣贯和使用者对标准的理解。     

行业标准《铸造铝合金金相 第1部分:铸造铝硅合金变质》解读北大核心CSCD

铸造Al-Si合金组织中存在粗大多边形初晶硅和长针状共晶硅,严重割裂合金基体,明显降低力学性能,尤其是降低塑性及耐磨性,还会使合金的切削加工性能变差。因此,改善共晶硅和初晶硅尺寸、形状是迫切需要解决的问题,解决这一问题的关键措施是变质,因此,对变质级别的判定是铝合金金相检测的重点。相比于行业标准JB/T 7946.1—1999《铸造铝合金金相铸造铝硅合金变质》,JB/T 7946.1—2017《铸造铝合金金相第1部分:铸造铝硅合金变质》,完善了标准适用范围,增加了规范性引用文件,修改了试样的切取和制备的部分技术内容;修改了磷变质的分级说明,并更换了相应的显微组织参考图片;增加了锶、锑变质的分级说明,本文有助于JB/T7946.1-2017标准的宣贯和使用者对标准的理解。     

铸造铝硅合金用稀土变质剂

前 言 在铝硅合金的铸造与生产中,共晶硅细化是必不可少的处理技术,除用钠进行变质处理外,近年国内外都在研制新型变质剂,以适应各种铸造工艺和合金使用性能的需要。 我们使用混合稀土金属做铝硅合金的变质剂,能细化共晶硅,改善合金的铸造工艺性,提高合金某些特定的使用性能。我国稀土金属在铸造铝硅合金中应用不广泛,而国外在这方面已经取得了一定的成果。     

过共晶型铝—硅合金研究的进展

综述了国内过共晶型铝－硅合金的研究发展现状：过共晶型铝－硅合金变质剂成分对其组织（初晶硅和共晶硅的尺寸，形态和分布）；机械和加工性能的影响；磨损机理；应用概况     

铝硅合金中共晶硅在固溶处理时的形态转变

通过金相和扫描电镜观察研究了铸造铝硅合金中的共晶硅在固溶热处理过程中的形态变化。结果表明,共晶硅的粒化过程与效果不仅与固溶温度和保温时间有关,而且由变质状态决定的硅相铸态结构对其也有重要影响,且变质共晶硅和未变质共晶硅在固溶处理后的三维形态有所不同。变质处理对硅相的粒化过程有明显的促进作用。     

挤压处理及热处理对LM28组织和性能的影响

研究了LM28合金经挤压处理及热处理之后其性能以及合金显微组织的变化.结果表明:热处理能改善合金的形态,细化初晶硅和共晶硅;热处理后组织变细,力学性能提高；挤压后大块的初晶硅被打碎,共晶硅也在形状上由长棒形转变为短棒和球形,组织被细化,且断口的韧窝增多,其塑性也相应提高,抗拉强度大大提高；经过合理的热处理工艺和热挤压后,LM28的组织和力学性能最好.     

Al-8%Si铝硅亚共晶合金电磁离心铸造凝固组织研究

采用电磁离心铸造的方法制各Al-8%Si的铝硅亚共晶合金空心管坯,研究了电磁场(electromagnetic ficId,EMF)对合金凝固宏观及微观组织的影响.结果表明,与传统离心铸造的铝硅亚共晶合金微观组织相比,施加电磁场后凝固组织中α-Al相得到细化,柱状晶随磁场强度增加逐渐成为等轴晶;共晶硅相尺寸在减小,片层间距增加,在硅片层间发现了断裂的共晶硅颗粒.     

过共晶铝-硅合金处理技术的研究进展

综述了为改善过共晶铝-硅合金的性能,目前所采用的控制合金中初晶硅尺寸、形态和分布的各种处理方法及其机制,它们包括细化变质、合金熔体过热处理、半固态搅拌、快速凝固、电磁场作用、电脉冲孕育处理等方法。从合金中初晶硅尺寸、形态和分布等方面比较了各种处理方法的优缺点。     

粉末冶金和铸造Al-10Si合金的组织和力学性能对比

为了对比研究在铸造和粉末冶金两种不同工艺下Al-10Si合金微观组织和力学性能,通过SEM、XRD、力学性能测试等方法,对不同方法制备合金的微观组织和力学性能进行了试验研究。结果表明,铸造合金中α-Al呈树枝状分布,共晶硅呈层片状,分布在α-Al晶胞的界面处,经过T6处理后共晶硅断裂、球化成尺寸约为2.8μm的颗粒;粉末冶金法制备的合金共晶硅颗粒尺寸(1μm)比铸锭T6处理后的合金的更加细小,并且均匀弥散分布在α-Al中。这导致两种方法制备的Al-10Si合金力学性能不同:铸锭T6处理后的合金强度为187 N/mm2,伸长率为2.5%;粉末冶金制备的合金强度为152 N/mm~2,伸长率为22%。同时讨论了不同方法制备的Al-10Si合金的强化机制。     

等通道转角挤压对铝硅合金的硅形态及力学性能的影响

采用等通道转角挤压工艺(ECAP)对两种铸造铝硅合金(ZL101和ZL102)进行不同道次的加工,研究晶粒细化及硅形态对合金力学性能的影响。结果表明:多道次ECAP能有效细化针状共晶硅相并改善其在铝基体中分布的均匀性,具有尺寸细小、分布弥散且棱角钝化共晶硅的铝硅合金具有更优的力学性能;铸态合金ECAP加工后强度和韧性均获提高,固溶+16道次ECAP加工后ZL102合金的伸长率和抗拉强度约为铸态的5.04倍和1.39倍;随挤压道次的增加,两种合金的断裂方式均由脆性断裂向韧性断裂转变;固溶后挤压可获得优良的强韧组合,满足制造行业需要。     

熔体快淬铜磷合金对ZL109变质效果的影响

采用金属熔融铸造法,用熔体快淬Cu-P中间合金对ZL109活塞合金进行了变质处理,随后对变质后的合金试样进行了金相组织观察和性能检测,并对晶粒细化的机理进行了研究。结果表明:与加入传统Cu-P变质剂相比,在ZL109合金中加入熔体快淬Cu-P变质剂,使组织中的初晶硅和共晶硅得到了更好的细化,增加了界面能,减少了铸造缺陷,使其综合性能得到了进一步的提高。因此,熔体快淬处理是提高Cu-P变质剂变质效果的一种有效方法。     

凝固冷却速率对铸态A356铝合金固溶热处理的影响（英文）

通过对凝固冷却速度分别为96K/s和3K/s的阶梯模具制备的A356铝合金在540°C下进行固溶热处理,观察和分析该合金经过不同时间固溶处理后共晶硅形貌和拉伸性能的变化,研究凝固冷却速率对A356铝合金固溶热处理的影响。结果表明,凝固过程的冷速不仅能有效地改变合金中共晶硅的形貌,而且高的凝固冷速能缩短合金的固溶热处理时间、加速共晶硅形貌的演变和提高拉伸性能。而A356铝合金中共晶硅的断裂、球化和粗化行为在固溶热处理过程中通过先后两个阶段完成:首先主要是共晶硅的断裂和球化,随后是共晶硅的粗化。     

金属锶在Al-Si-Mg合金变质处理中的应用

序言A1-Si系合金在铸造工业中用途十分广泛,其良好的流动性受到人们的重视。其性能取决于该合金的组织,尤其是取决于针状的共晶硅形状。当A1-Si合金中添加钠时,合金的延伸率提高。此时,共晶组织呈薄片状或纤维状。但主要缺点是钠的变质作