混合稀土变质高硅铝活塞合金

采用镧铈钇型混合稀土对过共晶Al—24％Si活塞合金进行了变质处理,对其金相组织和力学性能进行了研究。结果表明：与单一稀土铈变质相比较,镧铈钇型混合稀土对该合金具有较好的变质效果,初晶硅的尺寸基本保持在20μm左右,且尖角大多钝化呈团球化状,共晶硅呈短杆状均匀分布;合金经过混合稀土变质后,晶界处产生复杂化合物组织起到了弥散强化作用,使其综合力学性能明显提高,尤其是高温强度的显著提高,已完全满足活塞合金在使用性能上对高温强度的要求。     

基于正交回归的高硅活塞合金高温性能研究

运用正交回归法设计了Cu、Mg、Mn元素影响Al-24%Si活塞合金高温抗拉强度的试验方案.建立了3元素与合金300 ℃抗拉强度(σb,300 ℃)之间的二次拟合方程.结果表明、在磷、混合稀土、锶复合变质的基础上,Cu、Mg元素在已定取值范围内变化时,σb,300 ℃的变化均十分缓慢,试验重点确定Mn元素范围(0.2%～0.31%或0.51%～0.60%),以此来保证所得σb,300 ℃完全满足活塞合金在使用性能上对高温强度的要求,且经拟合方程计算得出最低σb,300 ℃值约为127.39 MPa.     

基于正交回归的高硅活塞合金高温性能研究

运用正交回归法设计了Cu、Mg、Mn元素影响Al-24Si活塞合金高温抗拉强度的试验方案.建立了3元素与合金在300℃抗拉强度(σb,300℃)之间的二次拟合方程.结果表明,在P、混合RE、Sr复合变质的基础上,Cu、Mg元素在已定取值范围内变化时,σb,300℃的变化均十分缓慢,可以忽略,因此试验重点确定Mn元素范围(O.2%～O.31%或O.51%～O.6%),以此来保证所得σb,300℃完全满足活塞合金在使用性能上对高温强度的要求,且经计算拟合方程得出最低σb,300℃值约为127.39 MPa.     

镁合金激光表面熔凝处理研究进展

镁合金是优异的轻量化材料和极具潜力的人体植入材料,但其耐蚀性差。激光表面熔凝技术可快速在镁合金表面形成晶粒细小的熔凝层,改善镁合金表面微观形貌和组织结构,对提高其表面耐蚀性和生物相容性有重要作用。综述了近年来镁合金激光表面熔凝处理的相关研究工作,分析了熔凝处理工艺对镁合金微观结构、成分、润湿性、耐蚀性和生物相容性的影响。总结并展望了激光熔凝处理在镁合金的组织结构转变、腐蚀机理及力学行为、降解行为和生物相容性等方面的发展方向。     

再生铝熔体旋转喷吹净化水模拟的研究

采用水模拟方法,从转子旋转速度、进气量等方面对铝熔体旋转喷吹净化过程的流场进行分析。结果表明:高转速能够获得较小的气泡和较好的气泡分布,但其值过高容易产生漩涡。在低转速下精炼,进气量的增大会产生气泡合并现象。     

Matlab在铸造中的应用

Matlab是一种面向科学与工程计算的高级语言，应用Matlab的强大数学计算功能能够直接实现铸造用大型软件的开发。本文介绍了在铸造中如何采用Matlab软件，高效、方便地实现铸件充型过程的数值模拟、温度场图形可视化处理、金相等微观的定量分析及利用控制系统工具箱实现压力铸造系统智能控制仿真的方法。     

混合稀土、磷、锶对Al-24%Si活塞合金的变质处理

采用混合稀土（RE）、磷、锶对过共晶Al-24％Si活塞合金进行单一、二元、三元变质处理,得到了变质效果优良的P＋RE＋Sr三元复合变质剂。结果表明,在P＋RE＋Sr三元复合变质的条件下,合金中初晶硅的尺寸仅10～15μm,呈团球化均匀分布;共晶硅尺寸细小,呈蠕球杆状均匀弥散分布;Al-24％Si活塞合金的强度、硬度、耐磨性和热膨胀系数等力学、物理性能均能够满足活塞在高温、高压、高速工况下对合金使用性能的要求。     

钇对AZ91合金组织和性能的影响

研究微量稀土钇对AZ91合金微观组织、力学性能、腐蚀性能的影响,考察钇在合金中所形成的稀土相组成和形貌。结果表明,钇在AZ91合金中生成Al4MgY相,可起非均质形核作用,减少二次枝晶间距,细化枝晶组织。加入钇后,合金腐蚀性能得到明显改善,由严重的全面腐蚀向只有表面部分位置有轻微点蚀的均匀腐蚀转变。当钇加入量为1.25%时,合金的室温和高温力学性能最好,分别为264.8MPa和164.8MPa。     

基于Fluent软件的铝熔体旋转喷吹净化过程的流场分析

借助CFD技术,分析了不同旋转速度和位置对铝熔体净化过程流场的影响。结果表明:600 r/min中心搅拌时,熔体内部出现了4个循环流。采用偏置搅拌时,速度场和压力场呈不对称分布,离心力较小,液面漩涡不容易产生。     

稀土在Al-Si活塞合金中的作用及其机理

Al-Si合金常作为一种高质量活塞合金广泛应用于内燃机生产中,在Al-Si活塞合金中添加稀土元素可以明显改善合金的机械力学性能和铸造加工性能。本文概述了稀土在Al-Si活塞合金中的作用。通过对大量试验研究结果的分析,着重论述了稀土对Al-Si活塞合金的细化变质、脱氧、除气和除Fe的作用及其机理,对进一步开展稀土在铝硅合金中的细化变质等应用研究具有广泛的理论和现实意义。