推广Al—Ti—B晶粒细化剂 提高铝材质量与经济效益

采用Al-Ti-B中间合金细化铝合金锭的晶粒是现代铝材生产中的一项重大技术进步,也是80年代铝加工技术水平标志之一。国外己广泛采用此项新技术,我国也开始采用,但还不够,应大力推广,以改善工艺性能、提高产品质量与经济效益。我国现在生产Al-Ti-B中间合金的企业约12个,质量不够稳定,有待改进,宜定点几个厂生产。全面推广Al-Ti-B细化剂的应用后,每年全国约需2000吨,以每吨进口价格6千美元计算,用国产Al-Ti-B细化剂代替进口的,则每年可为国家节约外汇1200万美元,尚不包括由于产品质量提高所创造的巨大社会效益。     

微量添加剂对Al—Mg—Si合金性能的影响

本文研究了添加微量稀土、钛 铬和Al-Ti-B添加剂对Al-Mg-Si合金强度等的影响.实验中采用添加元素及淬火工艺的正交试验,研究了各因素对Al-Mg-Si合金强度的影响及它们的交互作用.研究表明:微量Al-Ti-B的加入使Al-Mg-Si合金的强度略有提高,而塑性略有下降;添加(铬 钛)使合金的塑性显著提高;稀土的加入则使合金强度、硬度下降,塑性略有提高;铬和Al-Ti-B同时加入可显著提高合金加工材淬火时效状态的抗拉强度和硬度,而保持合金的塑性不降低.     

Al-Ti-B晶粒细化剂的研究进展

综述了Al-Ti-B中间合金的制备方法及组织特征。分析了氟盐反应制备法的缺点,改进制备工艺和优化合金成分是改善Al-Ti-B中间合金组织形态并提高其细化性能的重要途径。探索超声场等外场作用下Al-Ti-B中间合金的制备工艺,以及开发新型Al-Ti-B-RE晶粒细化剂是Al-Ti-B中间合金的主要发展方向。     

Zr和Mn对Al-Ti-B中间合金的影响

验证了铝合金中微量Zr及Mn对Al-Ti-B中间合金细化效果的影响。发现Mn对Al-Ti-B中间合金的细化效果无中毒作用,而Zr在一定浓度范围内显著降低其细化效果;而且提高熔炼温度会加剧Zr对Al-Ti-B中间合金的中毒作用。研究还发现,微量Al-Ti-B及Al-Ti中间合金也会使Zr对铝的细化效果产生中毒作用。     

Al—Ti—B合金中TiB2和AlB2的从头算研究

用ab initio分子轨道HF方法，MP2方法和密度泛函（DFT）方法对Al-Ti-B中间合金主要形核粒子TiB2和AlB2各种可能的几何构型分别进行全优化，得到其稳定的几何构型和电子结构，通过能量计算得知，存在同一体系Al-Ti-B合金中，TiB2是稳定的，说明TiB2D的形核遗传表现得很明显；由于AlB2体系能量较高，所以是相对不稳定的，产生了变异，这和实验结果相一致，并对TiB2和AlB2易聚集成团作出合理解释。     

Ti—B变质剂对液态和固态B95ΠЧ合金密度的影响

Al-Ti-B变质处理中间合金对于铝锭组织具有良好作用的本质至今尚不清楚。必须逐次查明Al-Ti-B中间合金在液态、液-固态和固态下对合金的组织敏感性的影响。看来,对此最可采用的方法就是按照γ射线通过熔体而衰减的程度来测定密度的方法。在苏联工艺与机械制造科学研究所设计     

纳米晶Al-Ti-B提高ZL109耐磨性的研究

为了研究纳米晶Al-Ti-B细化剂对活塞用ZL109合金耐磨性的影响,本文首先对Al-Ti-B中间合金进行了熔体快淬处理,得到了薄丝带状的Al-Ti-B中间合金,通过TEM分析可知,其为纳米晶组织;然后采用金属熔融铸造法,用纳米晶Al-Ti-B中间合金对ZL109合金进行了细化处理;最后进行了磨损试验.研究表明,纳米晶Al-Ti-B中间合金使ZL109的组织得到了很好的细化,硬度、耐磨性均明显提高.硬度（HBS）由125提高到132,提高了5.6%,磨损率由2.012% 降为0.389 4%,从而明显提高了抗磨损性能.由此得出,用快速凝固的方法对Al-Ti-B晶粒细化剂进行预处理,可以有效地提高ZL109合金的抗磨损性能.     

原料添加顺序对氟盐法制备Al-Ti-B中间合金的影响

分别从理论计算和实验研究两个方面对氟盐法制备Al-Ti-B中间合金过程中K2Ti F6和KBF4的添加顺序对合金组织的影响进行讨论。结果表明:不同的加料顺序对Al-Ti-B中间合金的物相组成、Ti Al3颗粒尺寸、洁净度等影响很大;在保证高细化效果和洁净度的情况下,使用混合添加K2Ti F6和KBF4制备Al-Ti-B中间合金的工艺最佳。该研究结果为工业上选取合适的原料添加顺序制备Al-Ti-B中间合金提供了参考。     

微量添加剂对Al—Mg—Si合金铸态组织的影响

本文研究了微量稀土(MM)、(Cr Ti)及Al-Ti-B分别或组合加入对Al-Mg-Si合金铸态组织的影响.结果表明:Al-Mg-Si合金中添加微量Al-Ti-B或Cr Ti可显著细化铸态晶粒;Al-Ti=B与MM或(Cr Ti)同时加入不能显著细化合金的晶粒;虽然MM单独加入时既不能细化晶粒,也不能细化枝晶,但当它与Al-Ti-B或(Cr Ti)组合加入时,却能显著细化枝晶;且微量MM与(Cr Ti)同时添加既能显著细化铸态晶粒,又能显著细化枝晶;有效的晶粒细化剂并不一定能有效地细化枝晶,这是由于合金结晶过程中晶粒细化和枝晶细化的机制不同造成的.     

纯钛颗粒法制备Al-Ti-B中间合金的探讨

本文采用纯钛颗粒法制备Al-Ti-B中间合金,探讨了加料次序,熔制温度和覆盖层的厚度对B的吸收率的影响以及搅拌在熔制Al-Ti-B中间合金中的作用.结果表明:混合加料法,Al熔体过热800℃下熔制合金,添加KCl覆盖层厚度为40～50mm能较大程度地提高B的吸收率;强力机械搅拌对Al-Ti-B中间合金中第二相沉淀及偏聚具有明显的改善.