Bi对亚共晶Al-Si合金组织和性能的影响

研究了Bi对亚共晶Al-Si合金组织和性能的影响。结果发现，Bi对亚共晶Al-Si合金具有较好的变质作用。Bi变质后，共晶Si由粗大针片状变为细小的纤维状，同时初生α—Al枝晶得到细化；与未变质合金相比，加入3％Bi变质后，其强度提高了3．9％，断后伸长率提高了62．5％。     

Al-Si共晶对Mg-12Li合金组织及性能的影响

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Al Li、Mg Li2Al、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。     

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。     

冷却速度对Mg2Si增强过共晶Al-Si合金组织与性能的影响

采用液态熔融法制备Mg2Si增强过共晶Al-Si合金自生复合材料。研究了冷却速度、稀土(Pr)变质处理对铸态显微组织与性能的影响。结果表明,在液相线附近,冷却速度快,晶粒均匀细小;稀土(Pr)变质剂对初生硅及共晶组织均有明显的细化效果,并细化Mg2Si、改变其形貌与尺寸,可显著提高合金的力学性能。     

冷却速度对Mg2Si增强过共昌AI-Si合金组织与性能的影响

采用液态熔融法制备Mg2Si增强过共晶Al-Si合金自生复合材料。研究了冷却速度、稀土（Pr）变质处理对铸态显微组织与性能的影响。结果表明，在液相线附近，冷却速度快，晶粒均匀细小；稀土（Pr）变质剂对初生硅及共晶组织均有明显的细化效果，并细化MgzSi、改变其形貌与尺寸，可显著提高合金的力学性能。     

Sr/P变质处理对挤压铸造Al-17.5Si合金组织与性能的影响

研究Sr和P变质对挤压铸造Al-17.5Si合金组织与力学性能的影响。试验结果显示:挤压铸造对过共晶Al-17.5Si合金的组织产生了显著的影响,共晶组织明显细化,初生Si相的数量减少并细化,同时力学性能显著提高。Sr变质后的Al-17.5Si合金在压力下凝固,共晶Si相进一步细化,变为十分细小的纤维状,合金的抗拉强度和伸长率比重力铸造分别提高了59%和328.7%。当P变质处理Al-17.5Si合金挤压铸造成形后,合金组织中却出现了大量的粗大初生Si相颗粒,使得合金的力学性能呈现了降低的趋势。由此确定,挤压铸造过共晶Al-Si合金的最佳变质处理为Sr变质,P变质不适用于挤压铸造成形的过共晶Al-Si合金。     

浇注温度对Mg2Si增强过共晶Al-Si合金组织与性能的影响

采用液态熔融法制备Mg2Si增强过共晶Al-Si合金自生复合材料，研究了浇注温度、稀土（Pr）变质处理对铸造显微组织与性能的影响。结果表明，在液相线附近，浇注温度为720℃时，晶粒均匀细小；Pr变质剂对初生硅及共晶组织均有明显的细化效果，并细化Mg2Si、改变其形貌与尺寸，可显著提高合金的力学性能。     

稀土La对Al-Si合金的变质作用机理研究

采用铸锭冶金法制备了含不同量稀土La的Al-17Si-xLa（x=0,0．3,1,3,6％）合金,通过光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）与电子探针微区分析（EPMA）等方法,观察和分析了稀土La对过共晶Al—Si合金微观组织的影响以及合金中富La相的形貌与成分,探讨了La对Al—Si合金的变质作用机理。结果表明,稀土La时二元过共晶Al—Si合金中的Si相有变质作用,但对共晶Si的变质效果比时初晶Si的变质效果更明显,La为3％时变质效果最佳;La主要是通过在Si／Al界面前沿富集来影响Si相的长大方式而起作用的。     

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。     

KF对Al-Si合金的变质处理

KF变质剂(KF+KCI)对共晶Al—Si合金的变质作用。与钠盐变质剂比较:合金抗拉强度提高10％,延伸率提高46％,且具有长效性,重熔性和精炼作用。同时KF变质剂对亚共晶和过共晶Al-Si合金也有变质作用。     

INFLUENCE OF Sr AND Sb ON SOLIDIFICATION OF Al-Si ALLOYS

本文用差热分析法研究了Al-Si共晶合金、亚共晶合金的动态凝固过程。结果表明,Sr和Sb均提高Al-Si合金的共晶析出温度和降低Al-Si共晶的结晶体速度。同时,通过Al-Si共晶合金液与Si晶面之间润湿角的测量和界面张力的计算发现,Sr与Sb原子均无Si晶面上的热力学吸附倾向,但会在Si晶面上富集,故Al-Si合金的变质阈值与合金的冷速有关。     

Sr和Sb对Al-Si合金凝固过程的影响

本文用差热分析法研究了Al-Si共晶合金、亚共晶合金的动态凝固过程。结果表明,Sr和Sb均提高Al-Si合金的共晶析出温度和降低Al-Si共晶的结晶体速度。同时,通过Al-Si共晶合金液与Si晶面之间润湿角的测量和界面张力的计算发现,Sr与Sb原子均无Si晶面上的热力学吸附倾向,但会在Si晶面上富集,故Al-Si合金的变质阈值与合金的冷速有关。     

交流电场作用下铝硅共晶合金凝固组织和力学性能的变化

电场下的凝固是控制金属凝固组织和制造具有特殊性能新型材料的一种新途径。研究交流电场对Al-Si共晶合金凝固组织的影响,以及对其力学性能的影响。通过试验分析Al-Si共晶合金Si的形貌、Si相间距、Si片的线长度、抗拉强度和硬度。试验结果表明:在Al-Si共晶合金凝固过程中施加交流电场,Al-Si共晶合金的凝固组织得到细化;共晶Si质点增加,共晶Si由原来的针片状演化成细小的针状,合金力学性能得到了改善;在通入适当数值的电流后Al-Si共晶合金能够获得最佳的抗拉强度和硬度。     

电解Al-Si合金自变质显微组织及力学性能

电解Al-Si合金是一种符合我国矿产资源特点,能耗少、能减轻环境污染的轻质金属。电解Al-Si合金具有自变质的特性,Si相、Fe相及Ti相细小弯曲,共晶合金也具有相当数量的初生Al枝晶。合金组织对冷却速度不敏感,具有遗传性,合金具有良好的韧性和塑性。电解Al-Si合金熔体为均质熔体,凝固时出现大的过冷度是形成变质组织的原因。     

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.     

Al-Si系合金(2)

3.2 Al-Si二元系合金的组织与性能 3.2.1 Al-Si合金的特征实用合金中的纯二元Al-Si合金有铸件用合金的AC3A和压铸件合金的ADCl。二者大致都是共晶成分的,强度大于或稍低于100兆帕,但因流动性好被用来制作各种机械的壳体、进气管接头等薄壁机器零件和楼房外壁用的大型面板、住宅用的外装品等建筑材料。 Al-Si二元系合金,在共晶成分时为α(Al)固溶体和近似针状的细薄片状Si的共晶组织,Si的排列是无规则的。在亚共晶成分的场合,是由树枝状晶的α(Al)固溶     

Al-Si合金共晶形核与生长机制研究

Al-Si二元共晶反应发生在凝固后期,共晶(团)晶粒的形核、生长都直接影响缩松、热裂等缺陷的形成、杂质元素及化合物的分布等。对Al Si10.5亚共晶合金进行Sr变质,对未变质与变质合金进行微观组织观察和EBSD分析,并对未变质合金进行热分析。结果表明:无论变质与否,共晶在初生枝晶上形核和在枝晶间异质上形核的这两种情况都存在,并且Sr对初生α-Al有明显的变质效果,富Fe相可能对共晶Si相形核有较大影响。     

P、La变质处理对过共晶Al-Si合金的影响

采用P和稀土La对过共晶Al-Si合金进行变质处理,研究了P和La对过共晶Al-Si合金微观组织的影响。结果表明,加入P后,合金中初生Si相明显细化,由粗大的块状变为形貌圆整的小颗粒状,且数量增多,分布均匀。当P加入量为0.06%(质量分数)时,初生Si的平均尺寸达到最小,从未变质时的122μm下降到25μm。而当P加入量为0.09%时,初生Si的平均尺寸反而变大,出现过变质现象。在P、La复合变质时,加入0.9%的La对共晶Si的变质效果最好,当La加入量增加到1.2%时,出现过变质现象。     

锰对高铁过共晶铝硅合金组织与性能影响的分析

利用金相和机械性能检测等手段,通过加入Fe、Mn、P,研究了Mn／Fe=1对变质和未变质过共晶Al—Si（15％）合金组织与性能的影响,考察过共晶Al—Si合金的力学性能、铁相等的变化,为高铁过共晶铝硅合金的回用做基础。     

专利文献信息

060501一种具有共晶Al-Si组织的过共晶合金及其工艺方法，2003116776.4，2003.5.7，东华大学本发明涉及一种具有共晶组织的过共晶Al-Si合金及工艺方法。其特征在于在电解Al—Si合金中[通常Si含量为6％-12％(质量分数，下同)范围]添加Al-Si中间合金，在熔体中加入或不加入少量Sr或稀土(RE)合金或钠盐，即可获得完全共晶组织，不出现初生硅。其方法是先将电解Al-Si合金和Al-Si中间合金熔化，升温至液相线以上150℃，去气精炼。加入或不加入Al-Sr中间合金或Al-RE中间合金，搅拌均匀，静止15min，即可浇注铸件。本发明适用于要求耐磨性…