Bi对共晶过共晶Al-Si合金耐磨性能的影响

共晶、过共晶Al—Si合金中加入元素Bi形成Al—Si—Bi多元合金，具有偏晶转变的结晶特点，由于Bi的不溶性及自润滑性，并以高弥散游离态分布于基体中使过共晶Al—Si合金的耐磨性大幅度提高。     

P-RE对过共晶Al-Si合金组织和性能的影响

采用P和RE对过共晶Al-Si合金进行复合变质处理,在不同P和RE添加量下对合金显微组织和力学性能进行了分析和测量。结果表明,P和RE复合变质对初晶硅和共晶硅均有很好的变质效果,初晶硅尺寸明显减小且棱角钝化,共晶硅由原来的长针状变为颗粒状。加入(质量分数,下同)0.08%P和0.6%RE时,合金的微观组织和力学性能同时达到最佳,室温和高温抗拉强度分别达到306MPa和187MPa,与未变质合金相比,提高了20%和34%;室温和高温伸长率分别达到0.48%和1.58%,与未变质合金相比,提高了40%和88%。     

热处理对过共晶Al-Si合金组织与性能的影响

研究了热处理对过共晶Al-Si合金组织与性能的影响.结果表明:热处理对合金室温性能有较大影响;多元过共晶Al-Si合金经525℃×4h固溶+175℃×10 h时效的T6热处理后,合金的常温抗拉强度提高18.9%,与此同时,合金的塑性也有了一定的提高.SEM及能谱分析结果显示,T6热处理能显著改善原合金的组织形态及相分布,原合金中一些粗大相在固溶阶段溶解,时效阶段弥散析出,强化了基体.这些相的变化及分布的改变使合金力学性能提高.     

铈对过共晶Al-Si合金组织和性能的影响

研究了稀土元素铈对过共晶Al-18Si合金的变质效果.试验结果表明,铸件中初生硅的尺寸随着铈含量的增加而减小,同时铸件中共晶硅的变质效果随着铈含量的增加而更加明显,初生硅附近的共晶组织其变质效果远不如远离初生硅的显著;相应的力学性能提高到一定值后,基本保持不变.本文还利用热力学以及扫描电镜及其能谱分析了稀土元素的变质机理.     

电磁搅拌对含Bi过共晶Al-Si合金组织的影响

通过在含Bi的过共晶Al-Si合金中施加旋转磁场进行电磁搅拌,采用金相显微镜和扫描电镜等对其显微组织进行观察,并对电磁搅拌和Bi相的作用机理进行了分析探讨.结果表明,对含Bi的过共晶Al-Si合金进行电磁搅拌后,初生Si数量大幅减少,只有很少的以细小块状存在,针状共晶Si相数量增加,同时出现了树枝状初生α-Al相.随着施加旋转磁场电流度的提高,共晶Si相形状的转变方式为粗大针状→细针状→粗大针状;同时,电磁搅拌能够改变Bi相局部聚集的不均匀分布状态.随着磁场电流的提高,Bi的分布状态按照大块状→短棒状→球状→小圆球状变化,由局部聚集转变为均匀分布.     

过共晶Al-Si合金变质处理研究进展

综述了目前常用过共晶Al-Si合金变质处理方法和特点,介绍了各变质处理方法的发展概况及新的研究成果,指出低成本、高效、无污染、多功能化的复合变质是变质处理的发展趋势.     

Al-20％Si中间合金对Al-Si合金共晶Si变质行为的影响

研究了Al-20％Si中间合金对铸造Al-Si合金显微组织的影响.结果表明:向Al-Si合金熔体中加入1％的Al-20％Si中间合金,Al-7％Si合金中的共晶Si由粗大的板片状变为细密的纤维状或点状,变质效果较好,而对共晶Al- 12％Si合金的变质效果较弱;浇注温度对合金显微组织影响较大,适当降低浇注温度,有利于铸件组织的细化;变质温度越低越有利于颗粒状Si相成为形核核心,抑制枝晶组织的形成长大;在变质温度为650℃时,Al-20％Si中间合金对Al-7％Si合金变质有效时间是3h左右.     

Ce对共晶Al-Si合金微观组织的影响

研究了Ce的变质处理时间和加入量对共晶Al-Si合金微观组织的影响。结果表明,Ce对共晶Al-Si合金有明显的变质效果,经Ce变质处理后,共晶Si由长针状变为珊瑚状;Ce的变质处理时间和加入量也会影响变质效果,Ce在共晶Al-Si合金中的最佳加入量(质量分数,下同)为1%,最佳变质处理时间为60~90min。     

Al-Si共晶对Mg-12Li合金微观组织及性能的影响

对比分析了添加Al和Al-Si共晶的Mg-12Li合金铸态及轧制态的组织和性能,研究Al-Si共晶对合金组织性能的影响。结果表明,当加入Al-Si共晶后,Mg-12Li-3(Al-Si)组织中开始有白色析出物（脆性相Mg2Si）析出,形成的中间化合物依次为AlLi、MgLi2Al、Mg2Si。该合金抗拉强度为230 MPa,伸长率为25.5%,性能接近添加了RE的镁锂合金,成本得到明显的降低。当Al-Si共晶量达到6%时,合金的力学性能会下降。     

亚共晶Al-Si合金凝固过程的热分析研究

用热分析技术分析亚共晶Al—Si合金的凝固过程，发现样杯模数、样杯结构是影响其凝固过程特征的主要因素。通过试验确定其参数可准确分析该合金的凝固过程。     

Bi对Al-Si活塞合金性能和组织的影响

在Al-Si活塞合金中加入Bi元素,通过分析检测发现,Bi与Al形成偏晶转变,其在组织中以弥散的纯Bi独立相存在.由于Bi的特殊物理性能以及自润滑性,使Al-Si合金的尺寸稳定性和耐磨性得到提高,在共晶Al-Si合金中试样尺寸变化率降低了26.3%,在过共晶Al-Si活塞合金中尺寸变化率降低了7.7%～9.0%,加Bi的过共晶Al-Si活塞合金的磨损量减少50%左右.     

Bi对ZA27合金组织和性能的影响

对Zn Bi二元及ZA27 Bi多元锌基合金的试验数据检测,分析表明:Bi在ZA27合金中与Zn、Al形成偏晶转变,Bi在Zn基合金中不形成化合物相,而以纯Bi相独立存在于基体中.Bi具有热缩冷胀的物理性能和自润滑性,提高了Zn基合金的尺寸稳定性、耐磨损性.Bi对Zn基合金的硬度影响不明显,对韧性产生不利作用.     

脉冲电流对亚共晶Al-Si合金凝固组织的影响

采用自制的脉冲电源,通过调节脉冲电流峰值,研究了脉冲电流峰值对亚共晶Al-Si合金凝固组织的影响。结果表明:随着脉冲电流峰值的增大,合金的的宏观组织愈加细化;微观组织中,先析出相α-Al枝晶形态趋于向等轴晶转变,而共晶Si组织逐渐粗化。     

脉冲电流对亚共晶A-Si合金凝固组织的影响

采用自制的脉冲电源，通过调节脉冲电流峰值，研究了脉冲电流峰值对亚共晶Al-Si合金凝固组织的影响。结果表明；随着脉冲电流峰值的增大，合金的的宏观组织愈加细化；微观组织中，先析出相α-Al枝晶形态趋于向等轴晶转变，而共晶Si组织逐渐粗化。     

AlTi5B1对亚共晶铝硅合金的组织和性能的影响

研究了AlTi5B1的加入量对亚共晶铝硅合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:A1Ti5B1的加入量对合金的抗拉强度影响较大,并在Ti含量为0.06％时,抗拉强度达到最大值;对伸长率的影响和对抗拉强度的影响是一致的;对合金的硬度影响较小.加入AlTi5B1细化处理后,TiB2粒子和三元相Ti(Al1-x,Six)3数量增加,是α-Al相的有效形核核心,起主要的细化作用;第二相(Fe相,AlCu相)的形貌及分布发生了变化,强化了晶界,减弱了Fe相的有害作用.     

细化变质对亚共晶Al-Si合金熔体结构的影响

在分析二元亚共晶Al-Si合金熔体结构,以及Al、Si、Ti、Sr等主要组元物性特点的基础上,利用电子理论论述了细化和变质对亚共晶Al-Si合金熔体结构的影响。细化和变质过程可归结为活性元素Ti、Sr分别与熔剂Al原子和溶质Si原子之间的电子交换,从不同角度提高了熔体结构的均匀性,不仅改善合金熔体结构,而且相互抑制衰退。     

电磁场下亚共晶铝硅合金组织和性能的研究

研究了电磁场作用下的亚共晶铝硅合金组织和性能的变化,结果表明,在电磁振荡条件下,随着电流密度和磁场强度的增加,亚共晶铝硅合金微观组织逐渐细化,与同条件下的单一电磁场作用相比,电磁振荡作用下合金微观组织细化效果最好,且力学性能也得到显著提高;本试验条件下,当磁场强度B=0.153 T,电流密度I=63.69mA/mm2时组织细化效果最佳,力学性能最好.     

亚共晶Al-Si合金熔体处理工艺研究

结合ZLD101A合金锭的生产工艺及试验方法,分析了细化、变质及熔体净化工艺对亚共晶Al-Si合金性能的影响,认为该工艺可有效地去除合金中的夹杂物,变质状态良好且具有重熔性,力学性能稳定,针孔度降低.     

铋对含硅ZA40合金组织及性能的影响

在含Si的ZA40合金中加入Bi,采用SEM、EDS及XRD等检测方法研究了Bi对合金组织及性能的影响,结果表明,合金组织由α相、初生Si相、ε相、纯Bi相、共析体(α+η)组成;Bi能明显细化含硅Zn-Al合金中的Si相,使合金力学性能、耐磨性提高.尺寸变化率减小,稳定性提高.