超声波对铝合金铸锭组织的影响

研究了超声波对Al-Cu合金、Al-Si合金、Al-Zn合金铸锭组织的影响,分析了超声波对铝合金铸锭细化的影响因素.结果表明,铝合金铸锭的细化效果随着C0|1-K0|值的增加而增大.     

超声波导入杆与振动子之问的共振度对铝合金铸锭组织的影响及其模拟试验

研究了在超声波导人杆与振动子之间的各种共振度下，超声波振动对AJ-si合金，AJ-zn合金铸锭组织的影响，分析了超声波对铝合金铸锭细化的作用效果。结果表明：随着超声波导人杆与振动子之间的共振程度的增加，铸锭的细化效果也大幅度增加。并用氯化铵水溶液对这一结果进行了模拟试验.     

超声波导入杆与振动子之间的共振度对铝合金铸锭组织的影响及其模拟试验

研究了在超声波导入杆与振动子之间的各种共振度下,超声波振动对Al Si合金,Al Zn合金铸锭组织的影响,分析了超声波对铝合金铸锭细化的作用效果。结果表明:随着超声波导入杆与振动子之间的共振程度的增加,铸锭的细化效果也大幅度增加。并用氯化铵水溶液对这一结果进行了模拟试验。     

熔体超声波处理对Al-5%Si铸锭凝固组织的影响

为了研究超声波对金属熔体凝固过程中的影响,使用Al-5%Si合金进行了实验.在实验中采用几种不同的方法处理金属熔体:不添加除气剂、只添加除气剂、既添加除气剂又进行超声波处理.利用克劳修斯-克拉柏龙方程分析了超声波细化金属铸锭凝固组织的机理.结果表明,除气剂的添加与否对Al-5%Si合金铸锭组织的细化没有影响,铸锭由粗大的柱状晶组织构成;采用合适的超声波处理时间,Al-5%Si合金铸锭的等轴晶获得率大幅度提高,可使整个铸锭组织变为细化的等轴晶组织;超声波振动时间过长将导致铸锭内气孔的增加;根据克劳修斯-克拉柏龙方程,某一强度的超声波引起的压力冲击波作用,导致液相转变为固相,引起了超声波的细晶作用.     

超声波共振度对铸锭内气孔生成的影响

为了弄清超声波对金属熔体除气的影响,研究了超声波共振度对Al-1．0%Cu、Al-1．0％Si及Al-1．0％Zn合金铸锭内气孔生成的影响,同时也考察了超声波共振度对铝合金铸锭细化的影响,分析了超声波共振度时铸锭内气孔生成的影响原因。结果表明,超声波处于共振状态下的铸锭密度值和细化效果均远大于非共振状态下的铸锭密度值和细化效果;超声处理过程中,声空化气泡的“表面效应”和“层效应”起着决定作用;超声波的细化作用来自于声空化气泡的膨胀和收缩期间而形成的高温、高压的反应场,因而刺激熔体内的动态形核。     

β相对Mg-Li变形合金显微组织与拉伸行为的影响

对Mg-4Li-1Al合金和Mg-6Li-1Al合金铸锭进行了热挤压变形和拉伸试验,并分析了挤压后两种合金的显微组织和拉伸变形行为。结果表明:Mg-6Li-1Al合金铸锭经270℃热挤压之后,显微组织中β相优先于α相完成了再结晶。与Mg-4Li-1Al合金相比,β相的存在可以使Mg-6Li-1Al合金的屈服强度和塑性提高,并有效地抑制拉伸变形时的塑性不稳定性。     

熔体保温条件下溶质Si含量对超声波处理铝合金凝固组织的影响

以工业纯铝、Al-2.5%Si合金、Al-5%Si合金以及Al-7%Si合金为对象,分别研究了保温条件下超声波处理对其凝固组织的影响.结果表明,在保温条件下,溶质Si的含量对超声波处理后铸锭的凝固组织有直接的影响.在694℃无超声波处理时,溶质Si含量大的铸锭,等轴晶细小且分布均匀;而在相同条件下进行超声波处理时,随着溶质Si含量的增多,等轴晶区域也随之增大,由于随着溶质Si含量的增多,细小的二次枝晶以及三次枝晶很容易被声流的搅拌作用所分断,并且破碎的枝晶随着这种搅拌作用而被分散到熔体的各处,从而产生了细化效果.另外,由于超声波的空化作用,对纯铝也有一定的细化效果,但是不如对合金的明显.     

VC_p和TiC_p颗粒增强Fe_3Al基合金的显微组织和力学性能

采用反应铸造法制备了含VC、TiC颗粒的Fe3Al基合金 ,并研究了颗粒相的加入对Fe3Al合金组织结构和力学性能的影响。研究表明 ,TiCp 可以细化Fe3Al合金铸锭组织 ,而VCp 的作用不明显 ,但可以细化热加工后的再结晶组织 ;同时发现 ,颗粒相的加入提高了Fe3Al合金在室温和 6 0 0℃下的屈服强度 ,而延伸率有稍许下降 ,并改变了合金的断裂模式     

铸型对超声波铸锭组织的影响

研究了铸型的形状和尺寸对超声波铸锭组织的影响。结果表明,铸型尺寸对铸锭的细化组织有显著的影响。当铸型的形状系数Φm=0.7时,铸锭组织达到最大的微细化效果。同时发现,在简单断面形状的铸件中,超声波振动的弹性效果容易形成,并且提高铸锭组织的细化率。     

W对Ti-42Al-5Mn凝固组织与元素分配行为的影响

以低成本、易变形的Ti-42Al-5Mn合金（原子分数,下同）为研究对象,系统研究了0.5~1.0 at.%W含量对合金凝固组织和元素在相中分配行为的影响。结果表明,采用CaO坩埚一次真空感应熔炼方法制备的合金铸锭不同位置难熔金属W分布均匀且O含量控制在556~660 ppm。W添加后,合金凝固组织得到明显细化,随着W含量的增加,凝固组织中片层组织尺寸降低、含量减少。通过对不同相合金元素分布行为特征分析发现,Al在合金不同相中的富集顺序为：γ＞α2＞βo,Ti、Mn、W的为：βo＞α2＞γ,W添加不能改变Ti、Al元素在相关相中的分配行为,但会在一定程度上改变Mn元素的分配行为。随着W含量的增加,W在βo和α2相中的分配系数线性增加,分别满足kWα2/γ=1.4026CW(at.%)+0.4313,kWβo/γ = 1.3290CW(at.%) +1.8745,且W在βo相中的富集倾向约为Mn的5.6倍,在α2相中的富集倾向约为Mn的7.5倍。     

微量Cr、Mn、Ti、Zr细化7A55铝合金铸锭组织的效果与机理

采用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析术研究了复合添加微量Cr、Mn、Ti、Zr细化7A55合金铸锭组织的效果和机理.结果表明:复合添加0.04%Ti 0.17%Zr能在一定程度上细化7A55合金铸锭组织,复合添加0.20%Cr 0.20%Mn 0.03%Ti能够显著细化铸锭组织,其细化机理为含有Cr、Mn的原子团簇作为Al3Ti形核的基底促使α-Al成核;复合添加微量0.04%Cr 0.04%Mn 0.03%Ti 0.18%Zr产生了极强烈的晶粒细化效果,其细化机理为含有Cr、Mn的原子团簇作为Al3Ti、Al3Zr共同形核的基底使Al3(TixZr1-x)形核,Al3(TixZr1-x)使α-Al形核.随着Cr、Mn含量增加,铸锭晶粒向枝晶化、粗大化方向发展.     

高强超声波处理对Al-2Si合金凝固组织及除气效果的影响

试验研究了高强超声波处理对Al-2Si合金凝固组织及除气效果的影响(除气的效果用密度法来表征)。研究结果表明:应用超声波处理可达到很好的细化晶粒和除气效果,2000 W超声波处理120 s的细化效果最好,铸锭断面几乎为100%等轴晶;高强超声波处理60 s的除气效果最好,铸锭密度和除气率分别为2. 670 1 g/cm~3和85. 2%。对高强超声波处理的细化晶粒和除气机制进行了讨论。     

超声波处理时间对铝合金铸锭内的气孔生成及细化的影响

研究了超声波处理时间对铝合金铸锭内气孔的影响,考察了超声波处理时间对铝合金铸锭组织细化的影响,分析了超声波处理时间对铝合金铸锭内气孔影响的原因。结果表明,当以适当的超声波处理时间施加时,可以得到良好的除气效果;处理时间过长,会导致气孔的增加。随着超声波处理时间的增加,铸锭细化率呈急剧增加的趋势,当增加到一定值后,细化率变化幅度变小。细化作用可以大幅度提高铸锭的致密度。     

Al-Ti-B和Al-5%Sr中间合金对轮毂铝合金的晶粒细化和变质作用

采用不同处理状态的Al Ti B中间合金和Al 5 %Sr中间合金 ,对轮毂铝合金Al 7%Si 0 35 %Mg进行晶粒细化和变质处理。在Instron 85 0 2 - 3411型液压伺服疲劳试验机上测试被处理合金的抗拉强度和伸长率。结果表明 :Al Ti B中间合金可有效地细化Al 7%Si 0 35 %Mg合金 ,加入 0 0 6 %Ti即可使合金获得良好的细化效果 ;Al 5 %Sr中间合金可有效地对Al 7%Si 0 35 %Mg合金进行变质 ,加入 0 0 2 %Sr即可使合金获得良好的变质效果 ;快速凝固和热变形处理可有效地改善Al Ti B的晶粒细化效果和Al 5 %Sr的变质效果 ,在获得相同的晶粒细化和变质程度的情况下 ,使Al Ti B和Al 5 %Sr中间合金的加入量减少约 5 0 % ,并使Al 7%Si 0 35 %Mg合金的力学性能有所提高     

VCp和TiCp颗粒增强Fe3Al基合金的显微组织和力学性能

采用反应铸造法制备了含VC、TiC颗粒的Fe3Al基合金,并研究了颗粒相的加入对Fe3Al合金组织结构和力学性能的影响.研究表明,TiCp可以细化Fe3Al合金铸锭组织,而VCp的作用不明显,但可以细化热加工后的再结晶组织;同时发现,颗粒相的加入提高了Fe3Al合金在室温和600?℃下的屈服强度,而延伸率有稍许下降,并改变了合金的断裂模式.     

共晶Al—Si合金加Ca细化的试验研究

一、绪言 晶粒细化处理作为进一步提高铸造Al合金性能的一种重要手段,近年来得到了广大铸造工作者的高度重视。 国内外对Ca的作用,尚缺乏深入的研究,存在着不同的看法。作者在实验室条件下,首先考察了Ca的化合物对共晶Al—Si合金共晶团的细化作用,在此基础上,进一步探讨了加入Ca化合物的细化处理工艺及其对合金宏观组织,微观组织和机械性能的影响。     

自耗电极制备方式对Ti-22Al-25Nb合金铸锭化学成分的影响

设计了5种制备Ti-22Al-25Nb(at%)合金VAR熔炼用自耗电极方案,并制备了该合金。对VAR熔炼的Ti-22Al-25Nb合金铸锭进行了化学成分分析。结果表明,自耗电极制备方式对铸锭的化学成分均匀性影响较小,对化学元素的损失率影响较大。采用纯金属加入时Al元素的损失率为23.8%,采用中间合金方式加入时损失率最小,为4.9%。混料+布料+压制方式是制备Ti-22Al-25Nb合金VAR熔炼用自耗电极的最佳的方式。     

超声波功率对半连续铸造Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的影响

采用超声波辅助半连续铸造工艺制备准φ310 mm的Al-6Zn-0.9Mg-0.2Cu合金铸锭,研究了超声波功率对半连续铸造Al-6Zn-0.9Mg-0.2Cu合金铸锭显微组织与力学性能的影响。结果表明,超声波辅助半连续铸造工艺可以细化铸锭的晶粒和第二相,提高固溶度。超声波功率越大,铸锭的晶粒和第二相越细小,第二相分布更均匀,固溶度越高,拉伸力学性能越高。当超声波功率增大至210 W时,抗拉强度为329.44 MPa,屈服强度为242.34 MPa,伸长率为11.97%。与未施加超声波的铸锭相比,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高5.95%、11.53%和31.25%。     

铸锭底部强制冷却的超声波除气效果

研究了铸锭底部强制冷却情况下，超声波对金属铸锭的除气效果，同时也考察了铸锭底部强制冷却对超声波处理的铸锭组织细化的影响，分析了超声波除气效果的原因。研究结果表明。采用超声波振动处理与铸锭底部强制冷却相结合的方法，可显著地降低铸锭内的含气量；随着超声处理时间的增加，铸锭的细化率急剧增加。     

NiAl-30．9Cr-3Mo-0．1Dy合金的高温氧化行为

研究了NiAl-30．9Cr-3Mo-0．1Dy合金在1300K～1500K空气中的恒温氧化行为。结果表明：NiAl-30-9Cr-3Mo-0．1Dy合金的抗氧化性远优于NiAl-31Cr-3Mo合金：1500K的氧化动力学曲线基本遵循抛物线关系，在1350K～1450K的氧化动力学曲线符合立方抛物线关系，1300K的氧化动力学曲线则符合5次方关系。氧化过程中，合金的表面生成了连续致密的Al2O3氧化膜；稀土元素的活性作用以及Al2O3与基体合金之间的富Cr层的形成，提高了Al2O3的粘附能力。Dy的添加也减少了NiAl相上Al2O3的生成量，延缓了θ-Al2O3向α-Al2O3相的转变时间。