Sr变质对ZL102铸态力学性能的影响及变质效果评价

采用Al-10%Sr在740℃对ZL102进行变质处理,研究了变质剂的加入量及保温时间对铸态力学性能的影响,获得了不同工艺相应的变质效果等级。结果表明,强度和塑性总体上随着变质剂加入量的增加而提高,随着保温时间的延长先升高后下降。Al-10%Sr加入量为0.9wt%,保温时间为30 min时达到最佳变质效果S4P33级。     

变质处理对ZL114A合金组织和性能的影响

利用光学显微镜研究了Al-10%Sr变质剂对ZL114A合金组织的影响。采用T6工艺对金属模铸造的ZL114A合金进行了热处理,并对其拉伸性能进行了测试与分析。结果表明,最佳变质处理工艺为Sr元素的加入量为0.03wt%～0.05wt%,保温时间为30min;Sr元素变质能够明显提高ZL114A-T6合金的抗拉强度和伸长率,当添加0.03%Sr时,抗拉强度和伸长率分别从230 MPa和1%上升到最大值305MPa和8%。     

稀土铈变质对ZL102合金铸态力学性能的影响

采用稀土铈在740℃对ZL102合金进行了变质处理,研究了变质剂的加入量及保温时间对铸件力学性能的影响,获得了不同工艺下相应的变质效果等级。结果表明,Ce加入量为0.1wt%,保温时间为70 min时达到最佳变质效果S1P18级。     

Al-10Ce中间合金对ZL102合金的变质研究

用光学显微镜(OM)等分析研究Al-10Ce中间合金对ZL102共晶铝硅合金的变质处理效果.结果表明.Al-10Ce中间合金用量、熔体中的杂质以及冷却速度对变质效果的影响很大.Al-10Ce中间合金用量为0.9%左右时达到最佳变质效果,用量少变质效果差,用量过多则形成过变质.通过提高Al-Si的纯度可以获得变质组织.冷却速度超过70℃/min时才具有明显的变质效果.由于冷却强度不同,铸棒中心部位变质效果比边部差.Al-10Ce中间合金对共晶铝硅合金变质处理时间较短.     

变质处理及亚快速凝固对Al-7Si合金组织的影响

通过改变冷却速度及变质处理变质剂的含量对比研究变质处理及亚快速凝固对Al-7Si合金组织的影响。结果表明,亚快速凝固状态下的Al-7Si合金组织得到细化;亚快速凝固条件下,0.02%Sr变质处理效果最佳。     

变质工艺对亚共晶Al-Si合金共晶硅细化的影响

研究了工业生产Sr变质亚共晶Al-7%Si合金时,变质剂含量、变质温度、变质时间、浇注温度等工艺参数对合金共晶硅细化及其性能的影响。结果表明,在大规模工业化生产中,上述工艺参数严重影响共晶硅的变质效果。采用Al-10%Sr对亚共晶Al-7%Si合金进行变质,在w(Sr)=0.015%时,保温40min后,共晶团内的Si完全成为圆颗粒状,尺寸为5～10μm,达到最佳变质效果。采用Sr变质亚共晶Al-7%Si合金最佳变质温度为700℃,变质后共晶硅组织分布均匀;浇注温度为640℃时的铸件宏观组织最佳,晶粒度可稳定的达到2级,升高浇注温度,晶粒度提高。精炼后,变质时间为30～60min进行浇注,试样针孔度最小,熔体洁净程度高。     

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.     

共晶硅形貌对ZL114A合金拉伸断裂机制的影响

利用扫描电镜金相观察,研究Al-10%Sr变质剂对ZL114A合金中共晶Si形貌的影响。对金属型铸造的ZL114A合金进行T6处理,并对其拉伸性能、断口形貌及拉伸断口纵剖面进行测试与分析。结果表明,Sr变质能够明显提高ZL114A-T6合金的抗拉强度和伸长率,当添加0.03%Sr时,抗拉强度和伸长率分别从230 MPa和1%上升到最大值310 MPa和8%。未变质时ZL114A-T6合金拉伸断裂模式为穿晶断裂;经Sr元素变质处理后,合金拉伸断裂模式为沿晶断裂。     

变质处理对Al-20%Si合金显微组织及切削性能的影响

采用P、P+RE、P+Sr分别对Al-20%Si合金进行变质处理,研究了不同变质剂、变质温度和变质时间对Al-20%Si显微组织以及变质处理对切削性能的影响。结果表明,采用变质剂P在760℃,变质1 h时,变质效果较好,有效的改善了Al-20%Si的切削加工性。     

Al—10Sr对TiB2／ZL102复合材料变质效果的研究

通过变质剂Al-10Sr对TiB2/ZL102复合材料（TiB2的质量分数为3％，下同）变质效果发现：与ZL102合金的变质相比，使复合材料达到良好变质效果所用的Al-10Sr量显著增加；变质剂用量的增加与复合材料中的Ti、TiB2无关，主要的原因是复合材料中的B与Sr反应生成SrB6，从而引起变质效果的下降；制备该种复合材料时，原料中的最佳Ti/B比为2．2：1。     

微分热分析法在铝合金变质处理上的应用

用微机辅助微分热分析法，记录分析了Al-10%Sr变质剂处理ZL104合金的冷却曲线及其微分曲线，确定了变质效果与冷却曲线特征值，即未变质合金与变质合金共晶温度之差△T、一次微分曲线共晶阶段结束峰值S、共晶生长时间te之间的关系，由此可快速，准确地预测铝合金的变质效果。     

ZL101钠盐变质处理过冷度、变质时间和加入量的关系研究

研究了钠盐三元变质剂的加入量对ZL101合金变质过冷度和变质时间的影响。试验结果表明:在所建立的钠盐三元变质剂加入量、变质处理过冷度和变质时间三者的准三维图上,可以直接获得合金在最佳变质效果时(变质处理凝固时过冷度最大),钠盐加入量与变质时间的对应关系;也可以获得合金在具有变质效果时(变质处理凝固时过冷度大于4℃),钠盐加入量与变质时间的对应关系。     

锶盐复合变质剂对ZL104铝合金的变质效果

探索一种锶盐复合变质剂对ZL104铝合金变质的影响,在700℃下改变加入剂量和保温时间两个参数进行变质试验,得到未变质、变质不足、变质正常、变质过度和变质衰退的效果。采用金相显微镜观察,比较了不同变质工艺下的α-Al相和Si相的微观形貌,正交比较了各种工艺对应的变质结果。ZL104铝合金于700℃加入质量分数为0.6%的该锶盐复合变质剂(Sr元素理论含量为0.05%)保温60 min,其变质效果最佳。     

Ce及变质工艺对ZL101A合金组织的影响

研究了Ce加入量、保温时间、变质温度和冷却速度对ZL101A合金组织的影响.实验结果表明,在金属型铸造条件下,加入质量分数为0.8%左右的Ce时,ZL101A合金具有最佳的变质效果,共晶硅全部变为细小点状,而且保温6h仍有一定的变质效果;适当提高变质温度可以减少稀土Ce的用量,最佳变质温度为760℃;冷却速度对变质影响很大,当冷却速度为0.8℃/s时没有任何变质效果.     

变质处理对铸造ZL205合金组织演变及力学性能的影响

研究了Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5非晶合金孕育剂对铸造ZL205合金显微组织、纳米级析出相和力学性能的影响规律,揭示了非晶合金孕育剂对ZL205合金的晶粒细化和力学性能提高的作用机理。结果表明:随着保温时间的延长,Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5含量分别为0.1%、0.2%和0.5%的变质ZL205合金的平均晶粒尺寸呈现先减小而后增加的趋势,在保温时间为45 s时取得晶粒尺寸最小值,且0.2%Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5变质处理ZL205合金在保温45 s时的细化效果最好;Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5变质处理不会使ZL205合金中形成新的物相;0.2%Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5变质处理可以使得ZL205合金中纳米级θ'析出相的数量增多、尺寸变小且分布更加均匀;不同含量Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5变质处理ZL205合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率都要高于未变质ZL205合金;0.2%Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5变质处理ZL205合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率在保温时间为45 s时取得最大值;Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5变质处理ZL205合金的强化机制主要为细晶强化和第二相强化。     

保温时间对ZL102合金熔液质量的影响

研究了实际生产中，保温时间对ZL102铝液质量的彤响，探讨了保温时间与变质效果和针孔度之间的关系．结果表明：Sr变质达到最佳变质效果大约需要60min；随着保温时间的延长，Sr以大约每h0.002％(质量分数)的速率烧损，其变质效果可以持续长达6～7h；精炼变质后30～90min，铸件中针孔度最小．铝液质量最好。     

微量Sr干预下Ce含量对ZL101合金组织及性能的影响

研究了单一Ce变质剂和Ce+Sr复合变质剂对ZL101合金组织及性能的影响。结果表明,与Ce变质相比,复合变质效果更理想。在微量元素0.05wt%Sr干预下,复合变质显著改善了铸态合金中共晶硅形态,从而提升了合金力学性能。变质效果在0.45%Ce+0.05%Sr时最佳,此时ZL101合金的抗拉强度为319 MPa,伸长率为11.03%。     

氟锆酸钾变质对ZL104合金组织和性能的影响

采用氟锆酸钾作为变质剂,在725℃对ZL104铝合金进行变质处理,研究了不同氟锆酸钾变质剂加入量对ZL104合金的铸态以及T6热处理态下组织和拉伸性能的影响。结果表明:氟锆酸钾变质剂加入量为0.90%~0.95%时,ZL104的显微组织中α-Al基体大致呈等轴状,且具有较大的晶粒度,共晶硅大多为细纤维状或短棒状,变质效果最佳,其铸态和T6热处理态下均具有较好的综合性能。     

静磁场对铝硅合金Na变质处理的影响

分别对亚共晶Al-6Si合金和共晶Al-12．6 Si合金进行Na变质处理，发现对于亚共晶Al-6 Si合金，重熔使N。变质失效，而施加静磁场条件下，重熔没有使Na变质失效。对于共晶Al-12．6 Si合金，同样在变质剂反应温度保温20min，施加静磁场的条件下，共晶硅细化，并呈现一定程度的粒状化，其变质效果明显优于不施加静磁场的情况。延长保温时间至40 min，不施加静磁场时出现了变质衰退现象。但在施加静磁场条件下，变质衰退现象相对较轻，即静磁场具有延长变质有效时间的作用。分析认为这是静磁场抑制对流作用的结果。     

锑变质对铝合金组织及性能的影响

为了提高铝合金性能,通过向基体Al-6%Si合金中添加Sb变质剂进行变质处理,研究了Sb变质剂对Al-Si铝合金组织性能的影响。结果表明:在Al-6%Si合金中加入Sb变质剂后,可以使粗大的共晶Si由针片状变成细小均匀分布的短条状或粒状,使α-Al枝晶分布均匀,合金的硬度及韧性得到提高。其最佳变质工艺为:变质温度为740℃,变质时间为10 min,变质剂的加入量为0.2%。对于变质温度、变质时间、变质剂的添加量来说,变质剂的添加量是影响变质效果的最大因素。