| Al-Si-Mg-Sc铸造合金微观组织演变及其细化变质机制研究 |
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| 引用本文： | 崔晓明,孟闯,石博,白朴存,杜赵新,赵学平,王慧新.Al-Si-Mg-Sc铸造合金微观组织演变及其细化变质机制研究[J].稀有金属材料与工程,2022,51(7):2529-2535. |
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| 作者姓名： | 崔晓明 孟闯 石博 白朴存 杜赵新 赵学平 王慧新 |
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| 作者单位： | 内蒙古工业大学,内蒙古工业大学,内蒙古工业大学,内蒙古工业大学,内蒙古工业大学,内蒙古工业大学,内蒙古工业大学 |
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| 基金项目： | 内蒙古科技计划项目(201802029)；内蒙古自治区科技重大专项(zdzx2018031) |
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| 摘 要： | 本文利用真空感应熔炼炉制备了Al-7%Si-0.3%Mg-X%Sc(X=0、0.1、0.2、0.3、0.5和0.8)铸造合金。采用扫描电子显微镜(SEM),能谱仪(EDS)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段,表征了实验合金的微观组织,探讨了实验合金的细化变质机制。结果表明：实验合金主要物相包括α-Al、共晶Si、Al3Sc、AlSc2Si2、富铁相(β-AlFeSi和π-AlSiMgFe)等。添加Sc元素后的实验合金组织均得到细化。随着Sc含量的增加,α-Al枝晶间距减小,共晶Si尺寸变小。当Sc含量为0.3%时,实验合金细化效果最好。α-Al细化主要归功于含Sc合金中产生大量细小的Al3Sc颗粒与基体α-Al共格,且二者晶格错配度为1.0%,Al3Sc可以作为α-Al的有效异质形核质点。添加Sc后的共晶Si发生变质及得到细化,这是因为存在于共晶Si中的稀土Sc元素,可以作为杂质元素被吸附在共晶Si{111}密排面上,从而促发共晶Si形成孪晶。此外,合金中形成的AlSc2Si2能够消耗部分Si元素,使得共晶Si数量减少、尺寸减小。
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| 关 键 词： | Al-Si-Mg合金 稀土Sc 微观组织 细化变质机制 |
| 收稿时间： | 2021/7/5 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/8/13 0:00:00 |
Microstructure Evolution and Mechanism of Refinement and Modification in As-casting Al-Si-Mg-Sc Alloy |
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| Cui Xiaoming,Meng Chuang,Shi Bo,Bai Pucun,Du Zhaoxin,Zhao Xueping and Wang Huixin.Microstructure Evolution and Mechanism of Refinement and Modification in As-casting Al-Si-Mg-Sc Alloy[J].Rare Metal Materials and Engineering,2022,51(7):2529-2535. |
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| Authors: | Cui Xiaoming Meng Chuang Shi Bo Bai Pucun Du Zhaoxin Zhao Xueping and Wang Huixin |
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| Affiliation: | Inner Mongolia University of Technology,Inner Mongolia University of Technology,Inner Mongolia University of Technology,Inner Mongolia University of Technology,Inner Mongolia University of Technology,Inner Mongolia University of Technology,Inner Mongolia University of Technology |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Al-Si-Mg alloy Rare earth Sc Microstructure Mechanism of refinement and modification |
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