汽车发动机缸体用铝硅合金的变质处理研究

采用稀土元素Sc与Er对A356合金进行变质处理,研究了稀土元素Sc、Er对合金微观组织与力学性能的影响,并探讨了合金元素在变质过程中作用机理。研究结果表明,合金中稀土添加剂的含量控制在0.2%Sc+0.2%Er的范围内时可以获得较为理想的变质效果。     

铝硅合金的振动变质研究

研究了超声振动对铝硅合金的变质作用,结果表明：功能超声能提高液相形核率,抑制Ｓｉ相长大;空化效应能打断生长中的硅晶体,改变硅的形态和分布,减小其对基体的削弱作用,超声变质是细化合金组织,提高合金性能的有效途径。     

稀土对铝硅合金凝固过程的变质作用

采用热分析、籽晶植入、表面分析等方法,全面考察了RE对Al-Si合金凝固过程的作用。结果表明,1%RE的加入量己影响了Al-Si相图,使共晶凝固点和共晶熔点都降低,但RE不影响出相生长的晶体学特性,RE也不在出相的生长表面上吸附。据此,探讨了RE对Al-Si合金的变质作用机理,得出,RE对Al-Si合金的变质作用,在于其在共晶生长界面前的溶质再分配。     

过共晶铝硅合金细化变质的进展

根据Al-Si二元系相图分析了过共晶铝硅合金的主要性质。叙述了过共晶铝硅合金的细化变质方法。     

过共晶铝—硅合金变质的试验研究

试验研究了Al-23%Si、Al-25%Si、Al-28%Si合金的磷,稀土变质,磷与稀土联合变质和磷铜与钠联合变质的变质效果。结果表明:磷只能细化初晶硅;稀土只能细化共晶硅;磷与稀土联合变质时,具有叠加效果,既细化了初晶硅,又细化了共晶硅;磷铜与钠联合变质只能变质共晶硅。抗拉强度主要受初晶硅粒度及形状的影响,延伸率主要受共晶组织形态的影响。     

热分析法测定铝硅合金的变质效果

介绍了在实际生产中应用热分析法测定铝硅合金的变质效果。试验结果表明,通过对过冷度△T的测定,可以预测铝硅合金的金相组织和机械性能,与常规的检测方法相比,热分析法是一种快速、简便、经济的炉前检测方法。     

铝硅合金变质机理的新发展和新观点（下）

铝硅合金变质机理的新发展和新观点（下）上海交通大学黄良余３铝硅共晶合金初晶硅及共晶硅晶体生长形态观察［２］通过引入特定晶面单晶籽晶，系统地观察了变质前后初晶硅的生长形态，发现变质剂既影响硅相的成长，同时减少了活性基底的数目，使晶胚“毒化”，也影响硅相...     

铝硅合金变质度的电导率评定法

近几年来,热分析作为一种评估铝硅合金晶粒度和共晶变质度的方法,巳获得广泛应用。但是,在无需知道晶粒度情况的应用场合,测量电导率也能对共晶组织给予同等的控制,而其成本却明显降低。     

锶在铸造铝硅合金中的变质行为

最为人们接受的硅的变质机理是杂质诱发孪晶假说.锶的变质能力强,且变质有效期长.锶的孕育期的长短主要与铝硅合金液中磷的含量有关.由于共晶硅中的孪晶密度随硅的生长速度的降低而减少,锶变质要求合金冷却速度要高于一定的临界值.磷、锑、铋、钙、稀土等元素对锶的变质有毒化作用.锶变质会导致铸件中孔洞的增加.     

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。     

Al—Si合金底座的铸造工艺设计

Al-Si合金底座结构复杂、热节分散、铸造难度较大，采用便理设置浇冒口、冷铁及其他工艺措施，铸造出优质铸件。     

汽车铝合金支架零件压铸工艺优化设计

针对汽车发动机铝合金燃油滤清器支架实际压铸生产中缺陷较多、打压检测合格率低的问题,采用Pro CAST数值模拟软件对压铸工艺过程进行模拟、对缩孔缩松缺陷进行预测。根据模拟结果,确定合理浇注方案,采用正交试验确定最佳工艺参数。结果表明,燃油滤清器支架最佳压铸工艺参数为:模具预热温度200℃,压射速度1 m/s,浇注温度630℃,应用设计方案及最优工艺参数,完成铸件的压铸生产,得到的铸件质量良好,通过压力检测,效果理想。     

改良铸造铝硅合金铸造性能的研究

在铸造铝硅合金基础上,添加Cu、Ni、Mn、V和RE等合金元素研制了改良铸造铝硅合金,并检测了该合金的铸造性能。结果表明,改良铸造铝硅合金不但改善了合金的高温力学性能,提高了其服役温度,而且保留了铸造铝硅合金优良的铸造性能。     

Process Modeling of Low-Pressure Die Casting of Aluminum Alloy Automotive Wheels

Although on initial inspection, the aluminum alloy automotive wheel seems to be a relatively simple component to cast based on its shape, further insight reveals that this is not the case. Automotive wheels are in a select group of cast components that have strict specifications for both mechanical and aesthetic characteristics due to their important structural requirements and their visibility on a vehicle. The modern aluminum alloy automotive wheel continues to experience tightened tolerances relating to defects to improve mechanical performance and/or the physical appearance. Automotive aluminum alloy wheels are assessed against three main criteria: wheel cosmetics, mechanical performance, and air tightness. Failure to achieve the required standards in any one of these categories will lead to the wheel either requiring costly repair or being rejected and remelted. Manufacturers are becoming more reliant on computational process modeling as a design tool for the wheel casting process. This article discusses and details examples of the use of computational process modeling as a predictive tool to optimize the casting process from the standpoint of defect minimization with the emphasis on those defects that lead to failure of aluminum automotive wheels, namely, macroporosity, microporosity, and oxide films. The current state of applied computational process modeling and its limitations with regard to wheel casting are discussed.     

改良ZL101合金的力学性能

以ZL101合金为基础,通过添加Cu、Ni、Mn、V、RE等合金元素,制备了改良ZL101合金,并对其高温力学性能进行了研究。结果表明,改良ZL101合金组织中由于出现了Al2Cu、Al7(FeMnSi)3、Al6Cu3Ni和AlxV3CuRE等新相,因而改善了合金的高温力学性能,提高了其服役温度,且改良合金制备工艺简单,成本低廉。     

压铸条件下过共晶铝硅合金P变质的必要性

在铝合金压铸生产过程中,Al-P中间合金变质处理和压力铸造工艺都能够使过共晶铝硅合金中的初晶硅晶粒细化.探讨Al-P中间合金变质处理,分别在压铸工艺条件下和普通金属型条件下,对过共晶Al-15Si合金组织的不同影响.试验表明,压铸条件下未经Al-P变质的和经Al-P变质的Al-15Si合金与金属型条件下未经Al-P变质的Al-15Si相比,初晶Si尺寸分别减小50%和75%左右;在相同的压铸工艺条件下,Al-P变质后Al-15Si合金初晶Si尺寸,比未经过Al-P变质的Al-15Si合金初晶Si尺寸减小40%左右.论证了在Al-Si系过共晶铝合金压铸件生产过程中,Al-P中间合金进行变质处理的必要性.     

压铸条件下过共晶铝硅合金P变质的必要性

在铝合金铸件生产过程中,Al-P中间合金变质处理和压力铸造工艺都能够使过共晶铝硅合金中的初晶硅晶粒细化.探讨Al-P中间合金变质处理,分别在压铸工艺条件下和普通金属型条件下,对过共晶Al-15Si合金组织的不同影响.试验表明:与金属型条件下未经过Al-P变质的Al-15Si合金组织相比:压铸工艺条件下未经过Al-P变质的合金,初晶Si尺寸减小50%左右;同一压铸工艺条件下经过Al-P变质后的合金,初晶Si尺寸减小75%以上.在相同的压铸工艺条件下,Al-P变质后Al-15Si合金初晶Si尺寸,比未经过Al-P变质的Al-15Si合金初晶Si尺寸减小40%左右.论证了在Al-Si系过共晶铝合金压铸件生产过程中,Al-P中间合金进行变质处理的必要性.     

改良铸造铝硅合金磨料磨损性能的研究

以ZL101为基础,通过添加Cu、Ni、V、Mn和RE元素,制备了改良铸造铝硅合金材料。磨料磨损试验表明,改良合金的磨损失重量、体积相对磨损率均小于ZL101,且磨面磨损均匀,微凸点割裂基体程度较轻,无裂纹出现,磨料磨损性能优于传统ZL101铝硅合金。     

改良铸造铝硅合金高温抗氧化性能的研究

在铸造铝硅合金基础上,添加Cu、Ni、Mn、V、RE等合金元素研制了改良铸造铝硅合金,并在相同的条件下,将改良铸造铝硅合金与ZL101进行了高温抗氧化性能对比试验.结果表明,改良铸造铝硅合金随着氧化时间的延长,材料表面的氧化膜逐渐长大、加厚,形成均匀、致密、完整的氧化膜,对基体有很好的保护作用;材料300℃氧化动力学曲线遵循对数规律,400℃遵循抛物线规律.这表明改良合金热力学与动力学稳定性比较好,抗氧化性能比ZL101好.     

高塑性铝硅合金上联板的铸造工艺

通过优化成分、控制熔炼过程、优化热处理工艺和铸造工艺,制得了高塑性要求的上联板铸件.对铸件的力学性能、金相组织和拉伸试样断口形貌作了分析和测试.结果表明,铸件晶粒细小、组织致密,共晶Si形貌呈粒状,无针、片状组织,无缩孔、疏松和夹渣等缺陷.T6处理的铸件,本体力学性能平均值为:抗拉强度224 MPa,屈服强度149 MPa,伸长率13.2%.