Mn和Ce对再生Al-Si合金富铁相的影响

研究了Mn、Ce对再生Al-Si合金富铁相的影响。分别采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDX)对试样组织进行形貌观察分析和生成相进行成分分析,利用差分扫描量热仪(DSC)研究相转变温度。结果表明,当Mn的含量为1%(质量分数)时,合金组织出现了初生α-Fe相,同时添加0.1%Ce(质量分数)时,能够有效促进初生α-Fe相形核与长大。     

锰和稀土对电热ZL102合金组织和性能的影响

研究了稀土和锰对电热ZL102合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,Mn可抑制长针状的β-Fe相,使部分针状铁相转变成骨骼状或汉字状的α-Fe相,但针状铁相仍存在;RE元素并不能使长针状的β-Fe相转变成α-Fe相,但它可以使长针状β-Fe相断裂变小;Mn和RE的复合使用可以有效改善铁相形貌,使针状铁相变为小块的骨骼状或汉字状。当加入1.1wt%的锰和0.4wt%的稀土时,合金的微观组织和力学性能同时达到最佳,合金的抗拉强度和伸长率分别达到151.46MPa和2.124%,与未添加稀土和锰合金相比,分别提高了14%和101%。     

锰对A356合金中富Fe相的影响

应用光学显微分析和XRD等研究了不同Mn含量对富铁相形貌,以及对A356力学性能的影响。结果表明:随着Mn含量的增加,针状β-Fe逐渐转变为汉字(或鱼骨状)α-Fe;当Mn质量分数为0.16%时,α-Fe占总含铁量的95.17%;当锰含量达到0.08%时针状β-Fe相长度、宽度与未添加Mn元素的合金相比,分别减小了44.13%和43.89%;强度值和塑性变形量均达到了最大,其抗拉强度、伸长率及断面收缩率与未添加Mn的合金相比,分别增加20.7%、703.2%和819.9%。此后再增加锰的含量,合金的强度和塑性不再变化。     

硼化物、锰去除再生Al-Si合金中铁元素机理研究

研究了KBF4和KBF4、Mn对再生Al-Si合金中的富铁相变质行为的影响以及采用沉降法进行除铁探索。应用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)对试样组织进行形貌观察,采用X射线衍射仪分析仪(XRD)、X射线荧光光谱分析仪(XRF)对试样进行相分析和成分分析,利用差分扫描量热仪(DSC)研究相转变温度。研究表明,硼化物(KBF4)能促使再生Al-Si合金析出初生α-Fe相;Mn元素能促使初生α-Fe相长大,初生α-Fe相会沉淀到炉底。加硼化物(KBF4)、Mn的再生Al-Si熔体随炉冷却形成的铝锭,铁含量随着离铝锭顶端的距离增加而增加,铝锭中上部铁含量低于原始量。     

Al-Si复合添加对超轻镁锂合金性能影响的研究及展望

Mg-Li合金是目前最轻的金属结构材料。镁锂合金的强化方法有添加合金复合强化、快速冷却细晶强化、等通道角挤压形变强化和固溶强化等先进技术。文章采用Al-Si复合添加的合金化方法对镁锂合金进行了研究实践,从添加Al-Si对镁锂合金单一α相、α+β双相、单一β相性能影响的研究出发,介绍了Al-Si对镁锂合金影响的研究现状。对镁锂合金的发展方向和思路进行了展望,认为应从三方面推动其进一步研发应用。首先要从提高合金耐腐蚀性和强度上加大研发力度,发展含锂量大于7%的镁锂合金和复合板;其次要向我国医学界借鉴研发经验;第三要重视企业应用对研发的推动作用。只有如此才能推动超轻合金的研究取得真正的学术进步与实践推广。     

RE和Mn对Al-Si合金中铁相的影响

研究了Mn和RE对高铁含量ZL102合金中铁相的影响.结果表明,Mn可抑制长针状的β-Fe相,使部分针状铁相转变成骨骼状或汉字状的α-Fe相;RE元素并不能使长针状的β-Fe相转变成α-Fe相,但它可以使长针状β-Fe相断裂变小;Mn和RE的复合使用可以有效改善铁相形貌,使针状铁相变为小块的骨骼状或汉字状.     

硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金中富铁相变质行为的研究

本文研究了硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金富铁相变质行为的影响。采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）对试样微观组织进行形貌观察,采用X射线衍射仪分析仪（XRD）、扫描电镜附带的能谱仪（EDS）分别对试样进行相分析与相成分分析,利用差分扫描量热仪（DSC）研究相转变温度。研究表明硼化物可以促进针状β-Fe相向初生α-Fe相转变,且初生α-Fe相尺寸随着硼化物的添加量增加而增大,当硼化物（KBF4）添加量达到1.0%时,开始析出汉字状α-Fe相,汉字状α-Fe相以初生α-Fe相为基底形核并长大;富Ce混合稀土可以抑制初生α-Fe相长大,且能抑制汉字状α-Fe相生成     

硼化物和锶对再生Al-Si合金中富铁相的影响

为了研究硼化物(KBF4)和锶(Sr)对再生Al-Si合金中富铁相的影响,分别采用X射线荧光光谱分析仪(XRF)对试样进行成分分析,应用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对试样显微组织进行形貌观察和相成分分析。结果表明,KBF4不能起到降铁作用,但促使β-Fe相向初生α-Fe相转变,当B加入量达到0.75%时,初生α-Fe相周围出现了汉字状α-Fe相;Sr会促使β-Fe相向汉字状α-Fe相转变,当Sr加入量为0.3%时,β-Fe相几乎消失,同时,Sr对针状β-Fe相有溶解碎裂作用。     

硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金中富铁相变质行为的影响

研究了硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金富铁相变质行为的影响。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)对试样微观组织进行形貌观察,采用X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电镜附带的能谱仪(EDS)分别对试样进行相分析与成分分析,利用差分扫描量热仪(DSC)研究相转变温度。研究表明,硼化物可以促进针状β-Fe相向初生α-Fe相转变,且初生α-Fe相尺寸随着硼化物的添加量增加而增大。当硼化物(KBF4)添加量达到1.0%时(质量分数),开始析出汉字状α-Fe相,汉字状α-Fe相以初生α-Fe相为基底形核并长大;富Ce混合稀土不仅可以抑制初生α-Fe相长大,且能抑制汉字状α-Fe相生成。     

铸造铝硅合金中Fe相去除的研究

研究了添加Mn对Al-Si共晶合金(ADCl2)中Fe相形貌的影响,并研究了加Mn及合金重力沉降联合作用对去除铝硅铁相以及采用电磁搅拌分离Fe的效果.实验发现,铝硅中添加Mn使针状β-铁相逐渐向骨骼状、汉字状及块状转变,减小了针状β-铁相的割裂作用,改善了合金的力学性能.无Mn合金熔体,在620℃进行重力沉降的效果很小,而加Mn使Mn/Fe比为1时,富铁相重力沉降效果较明显,试样中部和上部的含Fe量明显减少.并且在620℃进行重力沉降的有效时间在30～240min之间.当对熔融合金进行电磁充分搅拌处理时,铸件内部的Fe发生定向迁移,铸件心部的Fe含量降低,利于Fe的去除.     

汽车用铝合金富铁相形貌研究

由于Al-Si合金优异的机械性能,从而广泛应用于汽车制造业,然而Fe是这类合金中最主要的杂质元素,显著地降低了合金的力学性能。本文运用X射线来鉴别Fe相组织,同时用扫描电镜技术来观察富铁的特征。通过X射线图谱已经证实Al-Si合金显微结构中存在三种富铁相,其为α-Fe(Al_(15)Fe_3Si_2),β-Fe(Al_5FeSi)和δ-Fe(FeSi_2Al_4)。在形态特征上,α-Fe,β-Fe和δ-Fe分别为长针状、汉字状和长块状。并简要分析了针状Fe相孪晶生长过程。     

变质剂与电脉冲复合处理对Al7SiMg合金组织与性能的影响

通过调整变质剂含量和电脉冲峰值电压和脉冲频率，研究了变质剂与电脉冲复合处理对Al7SiMg共晶相生长分布的影响。试验结果表明：适当参数的电脉冲处理Al7SiMg合金熔体时，α相的晶体形貌尺寸减小，共晶硅β相长针状形貌得到抑制，晶体形貌不再尖锐；并且脉冲电压的作用大于脉冲频率；0.01%Sr与电脉冲复合处理时，能改善树枝晶分支之间产生的硅溶质偏析，细化硅晶体形貌；复合处理后的拉伸断口合金韧窝数量进一步增多，解理面减少，抗拉强度提高。     

电脉冲对Al-12.5%Si合金的孕育变质效应

研究了Al-12.5％Si合金液存在较大过热度的情况下，电脉冲处理对其凝固组织中初晶相和共晶相的影响。研究发现，经电脉冲处理后的共晶Al-Si合金凝固组织中出现了过共晶组织中才应出现的初晶硅，α-Al枝晶长度变短；差示扫描量热法（DSC）曲线发生变化，电脉冲处理后有明显的初晶硅析出拐点，并且过冷度减小。理论分析表明，电脉冲处理促进了铝硅合金液中Si相的形核与长大，对Al-Si熔体的液态结构产生了影响，从而使其凝固过程和凝固组织发生变化。     

变质和热处理对汽车用Al-Si合金组织与性能的影响

以Al-5Ti-B和Al-10RE为变质剂对汽车用Al-Si合金进行了复合变质处理,研究了Al-10RE含量和热处理对Al-Si合金组织与力学性能的影响。结果表明,Al-10RE含量为0.6%时,Al-Si合金中的针状共晶硅转变为短棒状、α-Al枝晶得到了较好细化;Al-Si合金的硬度、抗拉强度和断后伸长率随着Al-10RE含量的增加呈现先增加后降低的趋势,在Al-10RE含量为0.6%时取得最大值;T6热处理使合金中共晶硅的形态从杆状转变为类球形,复合变质处理的Al-Si合金在T6热处理工艺下可以获得更加细小、均匀的共晶硅相;T6热处理后,未变质处理和复合变质处理的Al-Si合金的抗拉强度都较铸态合金有所提高,而断后伸长率略有降低。     

Sr、Fe、Cu对压铸A356合金性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜对试样微观组织进行了形貌观察,采用X射线衍射分析仪、能谱仪分别对试样进行了相分析与相成分分析,研究了Sr、Fe、Cu对压铸Al-Si系合金的性能和微观组织的影响。结果表明,Sr对压铸铝合金中的Si有一定的变质效果,但对性能的提升效果不明显。Fe含量达到0.8%时,组织中开始出现针状β-Fe相和初生α-Fe相。Cu可以提高合金的强度,但剧烈降低合金塑性,Cu含量较高时,组织中会出现N-Al7Cu2Fe相和W-Al2Si4Mg5Cu4相。     

Mn、Fe质量比对挤压铸造Al-Cu合金组织与性能的影响

研究了不同Mn、Fe质量比和挤压压力对Al-Cu合金显微组织与力学性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明,不同w(Mn)/w(Fe)的Al-Cu合金中主要存在4种富Fe第二相,即鱼骨状AlmFe、块状ɑ-Fe和Alm(FeMn)相以及针状β-Fe相;挤压压力为70 MPa时,合金中富Fe相相较于压力为0时更加细小和分散,且合金中针状β-Fe相在w(Mn)/w(Fe)为0.8时基本消失;而挤压压力为0,w(Mn)/w(Fe)为1.6时才基本消失;随着合金中w(Mn)/w(Fe)和挤压压力的增加,富Fe相圆整度提高,但是并不能显著改变合金中鱼骨状富Fe相的尺寸;挤压压力为0,Al-Cu合金在w(Mn)/w(Fe)为1.6时取得力学性能最佳值,而挤压压力为70 MPa时合金的最佳力学性能出现在w(Mn)/w(Fe)为1.2时。     

复合添加Mn、B对铝硅合金富铁相特征的影响

在含1.0%Fe的铝硅合金中复合加入一定量的Mn和不同量的B,采用OM、SEM、EDS及DSC等手段研究了B含量对铸态组织、富铁相比例及形貌的影响,并探讨了复合添加Mn/B的影响机制。结果表明:适量的B对Al-Si合金晶粒度、富铁相都具有明显的细化作用;添加3%Al-3B时,富铁相体积分数和平均颗粒尺寸分别从6.73%和11.2μm降至4.13%和7.5μm;在3%之内添加Al-3B可抑制粗大初生铁相的形成,促进富铁相由粗大星状初生铁相、大尺寸树枝状、网状共生富铁相向小尺寸致密度高的树枝状、汉字状和粒状富铁相状变;过量的Al-3B易导致多边形初生铁相的出现,但合金组织和共生铁相得到进一步的细化。     

Mn/B复合添加对铝硅合金富铁相特征的影响

在含1.0?的铝硅合金中复合加入一定量的Mn和不同量的B,采用OM、SEM、EDS及DSC等手段研究了B含量对铸态组织、富铁相比例及形貌的影响,并探讨了复合添加Mn/B的影响机制。结果表明：适量的B对Al-Si合金晶粒度、富铁相都具有明显的细化作用;添加3%Al-3B时,富铁相面积分数和平均颗粒尺寸分别从6.73%和11.2μm降至4.13%和7.5μm;在3%之内添加Al-3B可抑制粗大初生铁相的形成,促进富铁相由粗大星状初生铁相、大尺寸树枝状、网状共生富铁相向小尺寸致密度高的树枝状、汉字状和粒状富铁相状变;过量的Al-3B易导致多边形初生铁相的出现,但合金组织和共生铁相得到进一步的细化。     

电脉冲孕育处理对铝硅活塞合金组织和性能的影响

通过金相显微分析、能谱分析、相结构分析、显微硬度分析等实验,研究了不同电脉冲孕育处理参数对Al-Si活塞合金组织和性能的影响。结果表明,电脉冲孕育处理可以细化合金凝固组织,提高α(Al)基体中Cu、Ti、Si等元素的固溶度,增加基体显微硬度;不同脉冲参数处理后,合金基体显微硬度提高10.0%~14.2%。     

Mn含量对挤压铸造Al-5.0Cu-0.5Fe合金显微组织和力学性能的影响(英文)

采用拉伸性能测试、光学显微镜、扫描电镜和定量金相测试手段研究Mn含量对不同压力下挤压铸造Al-5.0Cu-0.5Fe合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:当挤压压力为0MPa,Mn/Fe质量比达到1.6时才能将针状β-Fe相(Al7Cu2Fe)完全转变成汉字状α-Fe相(Al15(FeMn)3(CuSi)2)。而对于挤压铸造,当挤压压力为75MPa时,在Mn/Fe质量比为0.8时就可以将β-Fe相完全转变成α-Fe相。挤压铸造合金中需要的Mn含量较低,即Mn/Fe质量比较小,这主要是由于在挤压压力下富Fe相的细化以及相比例的减少。然而,加入过量的Mn将导致合金力学性能的下降,这是因为过量的Mn将导致α-Fe相的增多及这些多余的硬脆相导致的孔洞增多。