变质剂Al-Sr中间合金的制备及其变质效果

用对掺法制备Al-Sr中间合金。试验表明，要获得锶的高实收率、锶的最佳加入温度应为780－850℃，不宜用含氯或氟的精炼剂精练，锶应以小块状加入。用自制的Al-Sr中间合金对ZL101铝合金进行变质处理，试验表明，Al-Sr中间合金能使Al-Sr合金中的硅相从粗大的针、片状转变成细小的纤维状，铝相电得到细化，变质效果长达5h。     

快速凝固Al-Sr中间合金及其变质效果

快速凝固使Ａｌ－Ｓｒ合金产生了微观组织细化、缺陷密度增加、成分均匀化以及固溶体过饱和化等变化。在Ａｌ－Ｓｒ合金快速凝固条带（以下称激冷带）横截面上出现“双区”组织。冷却速度达到１０６Ｋ／ｓ激冷带的激冷侧晶粒达到纳米级。变质实验结果表明：不同冷却速度下形成的Ａｌ－Ｓｒ中间合金具有不同的变质效果,快速凝固的Ａｌ－Ｓｒ中间合金达到与常规Ａｌ－Ｓｒ中间合金相同的变质度,其用量减少５０％～６０％,潜伏期缩短５０％左右。     

Al-Sr中间合金变质对铝镁硅型材组织与性能的影响

采用金相显微镜,扫描电镜及能谱分析仪对Al-Sr中间合金对Al-Mg-Si合金的变质效果进行了对比研究.试验结果表明,添加Al-Sr变质剂对合金组织中所含的AlFeSi相起到了一定的变质作用,使该相呈鱼骨状,边缘圆钝化,内部应力集中减小,与基体间产生较强的界面连接,在保证力学性能的前提下,提高了型材的韧性和耐蚀性.     

激冷薄带Al-Sr中间合金的变质效果研究

采用单辊甩带方法制备了Al-10%Sr激冷薄带中间合金.利用DSC、SEM、XRD等测试手段研究了激冷薄带Al-10%Sr中间合金对A356铝硅合金的变质效果.结果表明:Al-10%Sr激冷薄带中间合金的相组成中出现了单质Sr,并在衍射角0°～14°间出现了非晶的漫散峰.采用Al-10%Sr激冷薄带中间合金对A356合金变质处理后,其共晶开始温度由576℃降低到571.3℃,共晶潜热则增加了39.2 J/g;变质后的A356合金经T6处理后,其共晶硅多呈点状(低倍)或球状、卵状(高倍),基体组织中树枝状α(Al)固溶体组织明显增多,初晶Si相消失;电导率(20.07 S/μm)比A356合金提高了14.9%,变质效果良好.     

T6处理对Al-Sr中间合金变质的A356铝合金组织与性能的影响

在传统的A356铝合金中加入Al-10Sr中间合金压铸成型制备新型的铝合金轮毂材料,通过光学显微镜和扫描电镜研究了铸态及T6热处理态A356铝合金的组织及其性能,分析了合金的断裂机制。结果表明:铸态A356合金中铁基化合物主要为β相(Al5FeSi);经T6工艺处理后,共晶Si粒子的边角更加圆润,Mg2Si完全固溶于铝基体中,合金组织得到改善;铸态及热处理态A356铝合金试样的拉伸断口均有大量韧窝存在,合金呈现较好的塑性;但T6热处理态A356铝合金的断口处韧窝与铸态相比更加均匀,合金的塑性提高;合金的断裂机制为韧窝+解理断裂的复合断裂机制。     

挤压铸造对Al-Cu合金性能的影响

针对Al-Cu系合金，采取不同的成分配比及铸造，挤压铸造两种方法加工的试样进行实验，主要考察了配料成分，加工工艺及热处理工艺对合金力学性能的影响，发现试样在挤压铸造工艺下的组织及塑性较铸造的工件性能好，可提高组织致密性，硬度增加，力学性能得到改善。     

钠变质及磷变质对ZL108合金铸造性能的影响

本文研究了钠变质和磷变质对ZL108合金铸造性能的影响。试验表明,磷变质比钠变质ZL108合金流动性好,收缩率高。所以,同一铸型及工艺的条件下,磷变质ZL108合金比钠变质ZL108合金更容易出现缩松缺陷。     

Al-Sr中间合金制备及应用的发展现状

综述了近些年来Al-Sr中间合金的发展现状,包括制备工艺,应用现状及用Al-Sr中间合金变质处理Al-Sr合金存在的问题。介绍了Al-Sr中间合金组织形态对Al-Si合金变质效果的影响,以及改变中间合金组织形态的有关工艺;近年来锶与其他元素复合变质的研究进展;其他锶合金及锶在变质其他合金方面的应用。     

Sc对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金挤压铸造组织性能的影响

采用电阻炉熔炼了Al-7.2Zn-2.2Mg-1.8Cu-0.2Zr和Al-7.2Zn-2.2Mg-1.8Cu-0.2Sc-0.2Zr两种铝合金,在700~720℃挤压铸造成形,并经过465℃×24h+475℃×8h水淬+120℃×24h时效热处理。结果表明,Sc、Zr的复合添加能明显细化α-Al基体和晶间第二相;通过多级固溶和时效处理,显著提高了合金的力学性能,铸件的抗拉强度达到613MPa,屈服强度达到528 MPa,伸长率为6%。     

挤压铸造对Al-Si-Cu合金组织与性能的影响

对体育器械用Al-Si-Cu合金进行了挤压铸造处理,研究了不同挤压铸造比压对合金硬度和显微组织的影响,并分析了挤压铸造合金不同区域的初生硅和枝晶形态。结果表明,随着挤压铸造比压的增加,合金的布氏硬度呈现先增加而后降低的趋势,在挤压铸造比压为630 MPa时取得硬度最大值;不同挤压铸造比压下的合金中都主要为块状的初生硅相、珊瑚状的共晶硅相、短棒状的Al2Cu相和鱼骨状的Al Si Cu Mg相;随着挤压铸造比压的增加,合金中的α-Al枝晶不断增大,而枝晶间距不断减小,同时初生硅的尺寸有所细小、棱角逐渐钝化。     

不同压力对挤压铸造Al-Cu-Mg合金性能的影响

使用挤压铸造工艺制备了高强、高韧Al-4.5Cu-1Mg合金。在挤压力为70MPa下成型后,合金的最大抗拉强度达到288.8MPa、伸长率达到12.8%、HRB硬度达到48.3。通过对该合金力学性能及其显微组织的研究表明,合金的抗拉强度、伸长率以及硬度随着压力的增加而增大,并且在70MPa时达到最大值,70MPa之后继续增加压力,对材料性能影响不大。研究了挤压力对合金的密度和导电性的影响。试验结果表明,合金的密度随着压力的增加而快速增大,在挤压压力为70MPa时达到最大值,然后变化不大。     

挤压铸造比压对A357合金组织及性能的影响

采用挤压铸造试验模具,研究了挤压铸造工艺对A357合金组织及力学性能的影响.研究表明,当挤压比达到50 MPa时,可有效消除铸件铸造缺陷;达到90 MPa时,A357合金铸件密度显著提高.当挤压比压达到150MPa时,α晶显著细化,二次枝晶间距也明显缩短,合金综合力学性能显著提高,在该工艺条件下,A357合金铸态性能可达到:Rm≥266 MPa,A≥7.5％,HB≥88;经T6处理后性能可达到:Rm≥373MPa,A≥10.5％,HB≥121.本项目研究结果可为我国开展汽车底盘安保铝合金铸件研制提供借鉴.     

挤压铸造对Al-Mg-Sc-Zr合金组织及力学性能的影响

为提高Sc在Al-Mg-Sc-Zr合金中的利用率,通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及拉伸试验等手段,研究了挤压铸造对Al-5.36Mg-0.40Mn-0.16Sc-0.14Zr合金沉淀相析出行为及相关力学性能的影响。结果表明,与金属型铸锭相比,挤压铸锭的晶界析出相分布更加弥散,初生微米级Al3(Sc,Zr)相的长大受到抑制,晶粒尺寸略有长大。不经过热处理,挤压铸锭的抗拉强度与伸长率都明显高于金属型铸锭,而屈服强度相当;经过350℃×12h时效处理后,挤压铸锭与金属型铸锭的基体中均析出纳米级的二次Al3(Sc,Zr)相,但挤压铸锭基体中析出的纳米级Al3(Sc,Zr)相更多,沉淀强化作用更加明显,其屈服强度比金属型铸锭高出约26MPa。     

挤压铸造ZA43合金组织及性能研究

研究了挤压铸造对ＺＡ４３合金组织性能的影响，分析了高压下凝固ＺＡ４３合金的组织形成过程。结果表明：挤压铸造可细化合金的铸态组织、减轻枝晶偏析，大幅度提高其力学性能；枝晶闸显微缩孔的消除是合金韧性显著改善的首要原因。     

Al含量及热处理对挤压铸造Mg-Al-Zn合金组织和性能的影响

研究了Al含量及固溶时效(T6)处理对挤压铸造Mg-Al-Zn合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,晶界上的β-Mg17Al12相的体积分数随Al含量的增加而增加,其形态由孤岛状分布向不连续网状分布变化.当Al含量为8％时,合金具有最好的综合力学性能,经400℃×12h固溶+200℃×8h时效处理后,其抗拉强度和断裂伸长率达到了262.49 MPa和8.46％,相对挤压铸造态分别提高了16.07％和11.02％.     

挤压工艺对Mg-Sr-Y中间合金组织及力学性能的影响

研究了挤压工艺参数(挤压温度、挤压比)对Mg-Sr-Y中间合金组织和性能的影响。结果表明:Mg-Sr-Y中间合金的铸态组织是由树枝晶状的基体相α-Mg、沿晶分布的网状共晶组织(Mg17Sr2+Mg25Y4)组成;热挤压后合金的晶粒明显细化,树枝晶和网状组织被打碎,晶粒大小和合金中析出相的分布更均匀。同时挤压后合金的硬度显著提高,力学性能明显改善,形变强化效果较为显著,其强化效果与挤压温度和挤压比有关。挤压温度越高,挤压比越大,则强化效果越显著。     

Al-Ti-B-Cu-P中间合金的制备及其变质效果研究

采用氟盐法和对掺法相结合的工艺成功制备了Al-Ti-B-Cu-P中间合金,并通过XRD、金相显微镜和扫描电镜等分析测试手段对其进行表征。结果表明,Al-Ti-B-Cu-P中间合金中含有Al_3Ti、Al_2Cu、TiB_2和AlP相,Al_3Ti相为长针状,Al P为点块状。对Al-20Si变质效果表明,Al-Ti-B-Cu-P中间合金对过共晶铝硅合金具有良好的变质效果。     

压射比压对流变挤压铸造7075合金组织及性能的影响

采用剪切低温浇注工艺(LSPSF)制备了半固态7075合金浆料,对流变挤压铸造成形铸件的组织和力学性能进行分析,研究了压射比压对7075合金组织及力学性能的影响。结果表明,随着压射比压从50 MPa增大到110 MPa,晶粒平均直径从39.3μm减小到31.6μm;铸件容易发生液相偏析固相率从82%减少到63%,液相偏析有增大倾向,抗拉强度增加,但伸长率先增加后减小;压射比压为80MPa左右时,能生产出综合性能良好的7075合金铸件。     

挤压铸造对武术器械用Mg-Nd合金组织与性能的影响

通过合金化和挤压铸造的方法,研究了浇注温度、模具温度和挤压压力对武术器械用镁合金显微形貌和力学性能的影响,并分析了挤压参数对合金力学性能的作用规律。结果表明,Nd元素含量的增加,会降低合金的平均晶粒尺寸,提高合金中第二相的含量,但是物相种类并没有发生变化;浇注温度和模具温度的升高以及挤压压力的降低,会使Mg-2.5Nd合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率降低。     

热处理对挤压铸造ZA43-Mn合金组织和性能的影响

研究了热处理对冲头式挤压铸造ZA43 Mn合金显微组织和力学性能的影响。结果表明 :挤压铸造ZA43 Mn合金的时效处理使α和 β相分解 ,枝晶偏析减轻 ,富锰相碎化与钝化 ,可提高其塑性 (δ5=18% )。固溶处理使富锰相和富铜相分解 ,基体内二次相弥散析出 ,晶间组织形态和分布改善 ,可获得较高强度的铸件 (σb=5 10MPa)