Al—Si合金变质效果热分析技术的研究

通过热分析杯的材料，尺寸等系统的试验，确定了一种适合炉前检测铝硅合金变质效果的样杯。结合智能化高精度的测试仪表，研制出炉前铝硅合金变质效果判别的分析装置，并且以牛顿传热平衡方程，合金凝固过程中的平方根定律为理论基础，结合Ａｌ－Ｓｉ合金平衡状态图，推导出铝硅合金变效果的判据－平均固相生长加速度ψＥ。ψＥ的值越小，铝硅合金的变质效果越好。     

Al—Si合金热分析用样杯系统的实验研究

在分析研究各种不同样杯结构及所用材料的性能，铝合金不用于铸铁凝固特点的基础上，提出将薄壁石墨材料结构型式的样杯作为重点对象，通过大量实验的对比分析和验证，确定采用石墨材料的薄壁球底结构型式的样杯，作为Ａｌ－Ｓｉ合金热分析用样杯本体。     

Al－Si合金变质效果热分析技术的研究

通过热分析样杯的材料、尺寸等系统的试验，确定了一种适合炉前检测铝硅合金变质效果的样杯。结合智能化高精度的测试仪表，研制出炉前铝硅合金变质效果判别的热分析装置。并且以牛顿传热平衡方程、合金凝固过程中的平方根定律为理论基础，结合Ａｌ－Ｓｉ合金平衡状态图，推导出铝硅合金变质效果的判据──平均固相生长加速度Ｅ。Ｅ的值越小，铝硅合金的变质效果越好。     

Al－Si合金热分析系统的研制

以工业控制计算机３８６ＳＸａｌｌ－ｉｎ－ｏｎｅＣＰＵ卡和ＭＣＳ－５１系列８０３１单片机为核心，开发出了主从结构的热分析系统。系统集微型打印机、高分辨率彩色显示器、薄膜小键盘及电子盘于一体。关键接口技术的解决提高了系统的整体工作性能。实践证明，该系统完全可以满足Ａｌ－Ｓｉ合金热分析的需要。     

Al—Si合金热分析样杯的试验与研究

试验研究了样杯的结构、材质、容积、壁厚、涂料等因素对Al-Si合金热分析系统的精度的影响；结果表明，采用浸入法取样，可消除浇注温度和浇注量对冷却曲线的影响；石墨质样杯和铜质样杯适用于Al-Si合金热分析，并可重复使用。     

粉末热锻Al—Si合金

研究了Ａｌ－Ｓｉ合金粉末热锻密实工艺和合金性能。结果表明，当合金含硅量不超过３０％时，锻的密度可达到理论密度的９９％以上。合金组织中初晶硅分布均匀，没有针状或大块片状组织出现。添加Ｃｕ、Ｍｇ的Ａｌ－１０Ｓｉ－２Ｃｕ－１Ｍｇ和Ａｌ－１５Ｓｉ－２Ｃｕ－１Ｍｇ合金性能比相应的Ａｌ－Ｓｉ二元合金明显提高，拉伸强度分别达到１８４－０３２４ＭＰＡ和３０４－３３３ＭＰＡ，布氏硬氏１２４－１２８和１２２－１２４。     

过共晶Al—Si合金变质处理

研究了不同变质剂Ｐ、Ｓ、ＲＥ以及Ｐ与Ｓ、Ｐ与ＲＥ对过共晶Ａｌ－Ｓｉ合金的变质结果。结果表明：Ｐ与ＲＥ联合变质的变质效果最佳,既能细化初生硅,又能细化共晶系。     

共晶Al—Si合金结晶过程的热力学分析

对共晶Al-Si合金的结晶过程进行了热力学分析。分析结果表明,共晶结晶时硅之所以成为先析出相,铝硅合金之所以存在伪共晶,都有其热力学原因。最后得出结论:为了提高质量,对Al-Si合金进行精炼以除去气体和夹杂物,是完全必要的。     

含钛铸造Al—Si合金活塞粗晶断口分析

以光学金相、电镜扫描和电子探针分析方法为主要手段,对含钛(Ti)铸造Al-Si合金活塞粗晶断口进行了观察分析,指出粗晶Ti(AlSi)_2相是造成活塞脆性断裂的原因,断口鱼鳞闪亮点实际是粗晶Ti(AlSi)_2相发生穿晶解理断裂而形成的解理面。Ti(AlSi)_2粗晶系合金熔化工艺不当造成,并提出了控制措施。     

锶用于Al—Si合金的变质处理

钠对Ａｌ－Ｓｉ合金共晶硅相变质处理的有效时间短，满足不了现代铸造工艺制度的要求，所以近来采用Ｓｒ变质剂取代钠。本文介绍了Ｓｒ变质处理的发展现状和与Ｓｒ变质处理有关的一些技术问题。     

铸造Al—Si合金熔体处理新技术

根据生产实践,从合金熔化时认真保护熔体,采用Al-Si合金做共晶硅相变质剂,利用惰性气体精炼熔体,精炼时使用捕渣熔剂和改善熔体转注条件等五个方面,阐述了铸造Al-Si合金熔体处理新技术,它们对提高Al-Si合金铸件质量和改善生产环境都有较为理想的作用,有推广应用的价值。     

电解法直接制取Al—Si—Ti合金工业试验

论述了在６０ｋＡ铝电解槽中直接制取Ａｌ－Ｔｉ合金的工业试验过程和试验条件，对试验结果以及试验过程的工艺制度和最佳选择范围作了详细分析，并对试验制取的Ａｌ－Ｓｉ－Ｔｉ合金的应用效果作了介绍。     

稀土在Al—Si合金中的固氢作用

采用电子探针、二次离子质谱、无汞真空套管测氢仪等检测手段,并配合金相分析及试样孔隙度的测定,鉴定出含稀土的Al-Si合金中有稀土氢化物的存在,确认在多元稀土金属间化合物中氢的富集,提出稀土具有较强固氢作用的观点。对加稀土前后Al-Si合金中各形态氢的相对含量变化作了定性分析,对稀土净化Al合金的原因进行了探讨,指出固氢是降低游离氢含量、减少氢致缺陷的重要原因。     

铝硅合金热分析的国内外发展现状

综述了国内外铝硅合金热分析的最新研究动态和应用现状，结合目前微电子技术，检测技术及铸造工艺的发展趋势，对铸造铝合金热分析的发展前景作了预测，对铝硅合金热分析今后的研究方向提出了几点建议。     

电解法直接制取Al—Si—Ti合金工业试验研究

论述了在６０ｋＡ铝电解槽中直接制取Ａｌ－Ｓｉ－Ｔｉ合金的工业试验过程，对试验方法和试验条件进行了全面介绍，对试验结果以及试验过程的工艺技术制度的最佳选择范围作了详细分析，并对试验制取的Ａｌ－Ｓｉ－Ｔｉ合金的应用效果作了介绍。     

混合稀土在Al—Si合金中的应用

报告了在ZL108合金中加入混合稀土金属对室温和高温性能影响的系统研究结果。确定RE处理的工艺及加入量,认为加入质量分数为1.5%的RE有最佳效果。与Na盐变质情况对比试验表明,RE处理合金与Na处理有类似的变质效果,高温性能优于Na变质。用质量分数为1.5%的RE处理ZL108合金的活塞尺寸稳定性和耐久性比Na变质好得多,能满足492QS汽油机的使用要求。     

电磁搅拌对过共晶Al—Si合金初生Si分布的影响

系统研究了电磁搅拌下过共晶Al-Si合金初生Si的偏析规律,实验表明,虽然电磁搅拌引起过共晶Al-Si合金中初生Si的显著细化和圆整化,但常会使坯料表面出现初生Si偏析层,合金中Si含量越大,初生Si偏析层越厚,提高电磁摘抄功率、降低合金熔体冷却速率都会减小或消除初生Si偏析层;在电磁摘抄条件下,坯料表面产生初生Si偏析层的主要原因是固－液界面处的温度梯度过大和存在一层流附面层。     

高强稀土铸造Al—Si合金的组合与性能

研究了稀土对AIS合金的组织及性能的影响,确定了稀土的最佳加入量与变质温度,REAISt合金经T。处理后,其抗拉强度在350MPa以上,延伸率达到2.0％。