复合变质和电磁搅拌对过共晶铝合金组织的影响

采用L9(3^3)正交试验，通过OM、XRD等分析方法研究了三元复合变质剂与旋转磁场对A1-13Si合金晶粒的影响。结果表明：当变质剂为0．8％Cu-10P，0．35%RE，0．02％A1-10Sr组合时，变质效果好，初生硅尺寸减小到25～30μm。在三元复合变质基础上，施加旋转磁场可以进一步增强变质效果并能有效细化α-A1枝晶尺寸。     

过共晶铝硅活塞合金的研制与生产

本文根据过共晶铝硅合金的特性,分析了Al-Si过共晶活塞合金的优化成份。研制了能用于批量生产的磷硫复合盐变质剂,该变质剂既能细化初晶硅又能细化共晶硅,而且变质有效时间长达3小时。合金性能超过国家标准(GB1148-82)要求。已用于批量生产。     

凝固速度对Fe-Cr-C原位生长复合材料定向凝固组织的影响

采用液态金属冷却的定向凝固设备,研究了凝固速度对3.35%C-27.5%Cr高铬铸铁原位生长复合材料定向凝固组织的影响。结果表明,该合金成分在温度梯度为150 K/cm,凝固速度为1~10μm/s时,成功制备出Fe-Cr-C原位生长复合材料;凝固速度较高时初生M7C3型碳化物为空心或实心的六边形,随着凝固速度的降低,出现了U形和L形M7C3型碳化物;共晶M7C3型碳化物虽然大体上比较规则,但在其精细结构的形貌上出现许多分叉,而且随凝固速度的增加,碳化物分叉现象越显著。     

盐浴共晶化渗硼工艺研究

通过盐浴共晶化渗硼原理对钢表面渗硼工艺进行优化,用金相显微镜、显微硬度仪对渗硼后组织及硬度进行观察和分析。结果表明,采用盐浴共晶化法渗硼可在较短的时间在钢表面形成较厚的Fe2B、γ-Fe共晶组织渗层。该工艺适合对中小型工件进行整体表面强化处理。     

冷却速度对过共晶Al-Si合金初生Si的影响规律

研究了在电磁搅拌制备过共晶Al-Si合金半固态浆料中，冷却速度对初生Si的影响规律。试验表晨：连续冷却电磁搅拌可以使过共晶Al-Si合金的初生Si细化：在连续电磁搅拌电流20A下，冷却速度在3-10℃/min之间，随着冷却速度的增大，由于形核率的增加，初生Si的细化效果逐渐明显；冷却速度在10-24℃/min之间，随着冷却速度的增大，早于已经形核的初生Si产生团聚，其颗粒反而逐渐变大。     

高频磁场下制备表面增强自生梯度复合材料

高频磁场作用下利用电磁相分离工艺成功的制备了Al-Si过共晶合金自生梯度复合材料，通过改变磁场作用时间来控制初生硅的迁移，以使其更好地沿径向成梯度分布。分析了合金组织的形成机理，并测试试样硬度和硅含量的分布。结果表明，试样的心部大部分是共晶组织，硬度为HV100左右，表层区富集了大量的初生硅，硅的含量明显高于合金成分，硬度可以达到HV800，在二者之间形成很好的过渡层，使增强相和基体得到很好的结合。     

喷射成形过共晶Al-Si合金的组织特征和磨损行为

采用喷射成形技术制备了过共晶Al-Si耐磨合会，分析了合金的显微组织结构，利用M200磨损试验机对喷射成形和铸造Al-Si合金的耐磨性和磨损失效形式进行了分析比较。结果表明：喷射成形能够显著改变过共晶Al-Si合金中初晶Si相的形态和尺寸，细化合金的基体组织；与普通铸造合金相比，具有更好的耐磨性能。     

再熔融加热对亚共晶铝硅合金半固态组织演变的影响

提出一种新的亚共晶铝硅合金半固态坯料制备方法，即再熔融加热制备法，其特点是不对熔融金属施加任何机械的或电磁的搅拌力，而是通过在金属凝固过程中进行再熔融加热，获得具有近球状初晶相的亚共晶铝硅合金半固态组织。研究了Al-7％Si—0．2％Ti半固态合金再熔融加热制备过程中再熔融温度及保温时间等关键工艺参数对半固态组织的影响，并讨论了再熔融加热对半固态组织演变的影响。     

强磁场下电磁振荡对Al-Si过共晶合金凝固中初生硅分布和形貌的影响

研究了强磁场与交变电流复合作用产生的振荡对Al-18%Si合金中初生硅分布和形貌的影响规律.结果表明,磁场强度较小时,初生硅发生偏聚现象;随着磁场强度的增大(10 T),初生硅的偏聚现象逐渐减小至消失,并且随着振荡力的增大,初生硅由星瓣状向板条状和近颗粒状转变.同时,分析了初生硅的迁移行为,发现磁场下颗粒迁移的终端速度随颗粒尺寸的减小以及磁场强度的增大而降低.理论分析与实验结果相符.