铝及铝合金晶粒细化剂的研究

综述了铝及铝合金晶粒细化剂的发展历史，阐述了晶粒细化剂的细化机理，对各种细化剂进行了比较，并着重介绍了新一代Al—Ti—C晶粒细化剂。     

铅及铝合金α-Al晶粒细化方法的进展

本文综述了国内外晶粒细化方法的发展史及铝和铝合金晶粒细化的最新进展。对内生形核质点和添加外来形核质点细化晶粒的方法和细化效果进行了详细的比较，指出添加AlTiB中间合金晶粒细化剂是最有效的细化方法。最后阐述了最新的利用组织遗传性提高细化效果的理论及铝和铝合金自身细化理论及应用．     

铝及铝合金α—Al晶粒细化方法的进展

本文综述了国内外晶粒细化方法的发展史及铝和铝合金晶粒细化的最新进展，对内生形核质和添加外来形核质细化晶粒的方法和细化效果进行了详细的比较，指出添加ＡｌＴｉＢ中间合金晶粒细化剂是最有效的细化方法，最后阐述了最新的利用组织遗传性提高细化效果的理论及铝及铝和铝合金自身细化理论及应用。     

用于铝合金晶粒细化的中间合金研究现状与分析

本文讨论了用于铝合金晶粒细化的中间合金研究与应用现状 ,在分析细化机理的基础上对新型细化剂AlTiB　　Re中间合金进行了初步探讨 ,结果表明 ,该中间合金是一种高效长久的晶粒细化剂 ,其效果优于进口的Al5TiB细化剂     

Al-5Ti-1B细化剂对2024铝合金铸态显微组织的影响

研究了Al-5Ti-1B细化剂对2024铝合金铸态显微组织的影响。结果表明:添加微量的Al-5Ti-1B细化剂,可使2024铝合金的铸态显微组织从粗大的枝晶细化为细小均匀的等轴晶。随着Al-5Ti-1B细化剂添加量的逐渐增加,2024铝合金的晶粒进一步细化。并且Al-5Ti-1B细化剂对2024铝合金的晶粒细化作用具有响应时间短、持续时间长的特点。     

稀土在铝细化剂中的应用

稀土由于本身是铝及铝合金的晶粒细化剂,而且可以发迹铝钛硼中细化相的聚集和沉淀速度,因此在铝钛硼中加入稀土生产稀土铝钛硼可以使铝钛硼品质列优秀,不但晶粒细化更好,而且能有效延长细化时间,从工业生产和应用情况看,也证明了这一点。     

Al-Ti-B变质剂保温时间对6008铝合金铸造组织影响

采用不同的晶粒细化工艺,分析不同变质剂保温时间处理后6008铝合金铸锭的微观组织和晶粒度。研究结果表明,在其他工艺条件相同的情况下,在线添加Al-Ti-B变质剂与保温60min后相比,6008铝合金铸造组织枝晶网格更密集,晶粒更细小,晶粒细化效果更好。Al-Ti-B变质剂在熔体中保温60min后,伴随着Al_3Ti和TiB_2聚集、沉淀和Al_3Ti的熔解,变质剂产生失效,对晶粒细化起到的作用很小。     

Al-Ti-B-Re晶粒细化剂的研究现状

综述了铝的晶粒细化剂的发展和新型铝晶粒细化剂Al-Ti-B-Re中稀土元素的作用,认为因为添加了具有特殊性质的稀土不仅大大的增强了细化的作用，还同时起到了净化、除气和变质的作用。     

La和Y对细化后A356铝合金显微组织的影响

利用金相显微镜和扫描电子显微镜等设备研究了稀土金属La和Y对经AlTiB和AlSr细化后的A356铝合金α-Al枝晶和共晶Si相显微组织的影响及作用机理。研究表明,金属La和Y加入A356铝合金后以AlSiLa或AlSiY的形式存在于α-Al相晶界中。La和Y不仅对A356铝合金共晶硅相具有明显的变质效果,而且对α-Al晶粒有细化作用。其中Y变质共晶硅和细化α-Al晶粒的效果均优于La。     

Al-5 Ti-1 B细化剂对7075铝合金组织与性能的影响

研究了Al-5 Ti-1 B细化剂对7075铝合金组织与性能的影响。结果表明：添加微量的Al-5 Ti-1 B细化剂可使7075铝合金的铸态组织从粗大的枝晶细化为细小均匀的等轴晶,随着Al-5 Ti-1 B细化剂添加量的逐渐增加,7075铝合金的晶粒平均直径逐渐减小,抗拉强度和伸长率逐渐提高。当添加0．3％的Al-5Ti-1B细化剂时,7075铝合金被细化为平均直径44．7μm的等轴晶,抗拉强度和伸长率分别提高至311 MPa和4．1％,与未添加Al-5 Ti-1 B细化剂相比,7075铝合金的晶粒平均直径下降了64．3％,抗拉强度和伸长率分别提高了13．1％和45．4％。     

微量Mg、Si对AlTiC中间合金细化效果的促进作用

研究了微量的合金元素Mg和Si对AlTiC中间合金细化效果的影响。实验结果表明 :微量的Mg和Si均能促进　　AlTiC中间合金对工业纯铝和 6 0 6 3合金等铝合金的晶粒细化作用 ;在细化温度相同的条件下 ,与Si相比 ,Mg对AlTiC中间合金细化效果具有更大的促进作用 ;微量的Mg可以抑制AlTiC中间合金晶粒细化的“温度效应” ;铝熔体中同时存在微量的Mg和Si时AlTiC中间合金的细化效果更好。初步探讨了这两种微量元素促进AlTiC中间合金细化效果的机理     

Mg-Al合金晶粒细化综述及未来展望

文章综述了Mg-Al合金中的各种细化方法,如过热法、FeCl₃、快速冷却法、合金化法以及C细化法等,阐述了Mg-Al合金各种晶粒细化方法的进展以及细化机理,为进一步开发Mg-Al合金晶粒细化技术提供参考。     

Grain refinement of Mg-3Y alloy using Mg-10Al_2Y master alloy

The as-extruded Mg-10 Al_2 Y master alloy was chosen as a novel grain refiner for as-cast Mg-3 Y alloy.Contrast samples of cast Mg-3 Y alloy added with pure Al and Mg-Zr master alloy grain refiners were prepared under the same conditions.In this study,the influence of addition amounts of Al_2 Y and holding time on grain refinement efficiency as well as tensile properties was investigated.And the grain refining ability of the Al_2 Y particles was systematically evaluated in terms of the addition amounts,number density of the Al_2 Y particles and holding time.The finest grains are achieved at 2 wt% Al_2 Y addition amount,which corresponds to number density of the polygonal Al_2 Y particles of 420-460 mm~(-2).The Mg-10 Al_2 Y master alloy has significant refinement performance and no refining recession occurs at the holding time within 60 min,or the settling time up to 180 min.Grain refinement and the second phase strengthening of uniformly distributed Al_2 Y particles contribute to the simultaneous enhancement on both strength and elongation of Mg-3 Y alloy.     

镁合金晶粒异质形核的细化方法

总结了目前镁合金晶粒细化技术中广泛应用的异质形核细化方法,并对其细化机理进行论述。边对边匹配(edge-to-edge matching,简称E2EM)模型与第一性原理计算方法均可以判断镁合金的潜在异质形核核心,是近年来研究异质形核晶粒细化的有效方法。向镁合金中添加溶质元素及中间合金等物质已成为现工业生产中广泛适用的细化技术。为了更好地从微观尺度理解晶粒细化机制,基于密度泛函理论(density functional theory,简称DFT)的第一性原理计算方法不仅能够准确提供界面处原子结合情况,还可以定量预测凝固中异质晶核与初生相之间界面能和黏附功等,为晶粒细化剂的发展提供了理论基础,在镁合金晶粒细化中发挥越来越重要的作用。     

超声场作用下7050铝合金的溶质再分配与组织形成的建模仿真与分析

对不施加超声、施加300 W、1 000 W功率超声处理的半连铸成形7050铝合金大扁锭进行晶粒细化的实验研究,并基于元胞自动机-有限元(CAFE)法,建立7050铝合金形核和晶粒生长的数学模型,得到形核参数对仿真结果的作用规律。依靠成分过冷发展的初始阶段建立生长限制因数Q的物理模型,对超声细化晶粒的机制进行说明。模拟和实验结果表明:1 000 W功率超声的晶粒细化效果最佳,此时晶粒的平均尺寸为204μm;模具表面形核的高斯分布平均过冷度、模具表面以及熔体内部形核的高斯分布标准方差对预测晶粒结构影响不大,模具表面及熔体内部形核的高斯分布最大形核密度、熔体内部形核的高斯分布平均过冷度对仿真结果影响显著;晶粒尺寸随Q值增大呈大致单调递减趋势,晶粒大小与Q具有良好的关联性。     

等通道转角挤压铝硅合金组织的研究

研究了铝硅合金等通道转角挤压后组织变化,铝硅合金在等通道转角挤压过程中由于剪切力的作用细化了硅晶粒,改善了材料的性能,实验证明：等通道转角挤压技术是细化晶粒的新方法。     

AHS合金配料工艺研究

研究了亚共晶AHS合金成分控制技术，指出了提高Si实收率的措施，讨论了变质与晶粒细化问题。     

异步轧制AZ31镁合金板材的晶粒细化及性能

采用上下轧辊速比1.125的异径异步轧制方法对AZ31镁合金板材进行轧制。采用光学显微镜、X射线衍射仪和电子拉伸机等设备分析轧制前后AZ31镁合金板材的微观组织和力学性能。结果表明:AZ31镁合金热挤压板坯在加热到350℃后,经一道次38%压下率的异步轧制,可获得平均晶粒尺寸为2.8μm的等轴晶粒,板材轧制方向的伸长率和抗拉强度显著增加;轧制过程中形成了非基面晶粒取向;伸长率的增大与晶粒细化和非基面织构的形成有关,抗拉强度的增大归因于晶粒的显著细化效应。     

Quantification of residual strain associated with reduction of hot tears by grain refinement in B206 aluminium alloy

Hot tearing continues to limit the industrial use of many aluminium casting alloys. The hot tearing susceptibility of an alloy is influenced by microstructure, solidification rate and the stress/strain conditions it experiences during solidification. In this study, a novel technique was used to quantify the residual strain associated with hot tearing in B206 aluminium alloy. Neutron diffraction strain mapping was carried out on three B206 castings with varying levels of titanium (i.e. unrefined, 0·02 and 0·05 wt-%). Titanium additions were effective in causing grain refinement of the alloy and eliminating hot tears. Neutron diffraction strain mapping was successfully used to demonstrate more uniform distribution of strain in the casting, resulting from grain refinement with consequent higher resistance to hot tearing.

La fissuration à chaud continue de limiter l’usage industriel de plusieurs alliages moulés d’aluminium. La susceptibilité à la fissuration à chaud d’un alliage est influencée par la microstructure, par la vitesse de solidification et par les conditions de contrainte et déformation dont celui-ci fait l’expérience lors de la solidification. Dans cette étude, on a utilisé une nouvelle technique pour quantifier la déformation résiduelle associée à la fissuration à chaud de l’alliage d’aluminium B206. On a effectué la cartographie de la déformation par la diffraction des neutrons de trois moulages de B206 ayant des niveaux variés de titane (i.e. non affiné, 0·02% et 0·05% en poids). Les additions de titane avaient un effet positif sur l’affinement de grain de l’alliage et sur l’élimination des criques de solidification. On a utilisé avec succès la cartographie de la déformation par la diffraction des neutrons pour démontrer la distribution plus uniforme de la déformation dans le moulage, résultant de l’affinement de grain avec pour conséquence une résistance plus élevée à la fissuration à chaud.     

铜及铜合金晶粒细化方法的研究现状

介绍了目前国内铜及铜合金晶粒细化常用的几种方法，并指出了存在的问题和今后的发展方向。