过热度对电脉冲孕育处理Al-5%CU合金凝固组织的影响

研究了不同的过热度对电脉冲孕育处理Al-5％Cu合金凝同组织的影响。实验结果表明：不同的过热度下对Al-5％Cu合金进行电脉冲处理，合金凝同组织均得到一定程度的细化，但过热度不同时细化效果不同。一定温度范围内．熔体温度为740℃时，电脉冲孕育处理细化的效果最好，并分析了过热度影响电脉冲孕育处理Al-5％Cu合金凝同组织的机制。     

基于遗传算法的Al-5%Cu合金电脉冲孕育处理参数优化

以实验为基础,利用神经网络和遗传算法优化Al-5%Cu合金的电脉冲孕育处理工艺参数。神经网络的输入参数为脉冲电压、脉冲时间和电脉冲孕育处理时熔体温度,输出参数是合金凝固组织的晶粒度。在神经网络训练的基础上,采用遗传算法优化神经网络的输入参数。结果表明,神经网络和遗传算法的组合建模获得了较好的优化结果。     

电脉冲孕育处理对Al-5%Cu合金液态结构的影响

利用高温X射线衍射仪对经电脉冲孕育处理的Al?5%Cu合金液态结构进行表征。结果表明：在经电脉冲孕育处理的熔体中,含 Cu 的铝团簇数量明显增加,由于相关原子半径和配位数的减小而使这些团簇呈现某种热收缩状态。这种液相结构将使最终的凝固组织中富Cu相更趋于均匀分布。DSC测试表明,经电脉冲孕育处理的液相在结晶过程中,其过冷度是未处理液相的2.36倍。可以确定,电脉冲处理后的Al?5%Cu熔体中原子团簇的变化与先前提出的纯金属电脉冲孕育处理机理模型存在明显差异。     

电脉冲孕育处理对Al—5.0%Cu合金凝固结构的影响

研究了电脉冲孕育处理对Ａｌ５０％Ｃｕ合金凝固结构的影响。结果表明,电脉冲处理对Ａｌ５０％Ｃｕ合金具有孕育效果,柱状晶区缩小,等轴晶区扩大,晶粒得到了细化。同时研究了不同过热、不同时效时间对脉冲孕育效果的影响。     

电脉冲孕育处理温度对AlSi7Mg合金凝固组织的影响

通过对不同温度下电脉冲孕育处理前后AlSi7Mg合金的凝固组织进行金相分析，结果表明，电脉冲孕育处理使凝固组织得到明显改善，晶粒细小且成均匀等轴状，而未经孕育处理的合金在铸态下呈现粗大的柱状晶。另外发现在近液相线温度下进行低温浇注也可以起到细化晶粒的作用，且在630℃下对熔体进行电脉冲处理后浇注得到的凝固态组织最好。     

脉动磁场对Al—Cu合金热裂的影响

用对比的方法，研究了脉动磁场对ＡｌＣｕ合金热裂倾向性的影响。实验结果表明：脉动磁场具有缩小ＡｌＣｕ合金有效结晶区间、减小有效结晶区间线收缩之功能，有效地降低了ＡｌＣｕ合金热裂倾向性；磁场频率的影响为：ｆ＝１９５Ｈｚ时热裂纹最小，ｆ＞３７．５Ｈｚ时影响不大。     

电脉冲孕育处理对Al-Cu-Mg合金时效影响的价电子理论分析

对在液态下经电脉冲孕育处理的A1-4%Cu-0.8%Mg合金进行固溶、时效处理,研究电脉冲对铝铜合金同溶时效组织性能的影响.结果表明:电脉冲改善了Al-Cu-Mg合金的时效组织.减少了晶界上的低熔点相,使得弥散析出相的析出更彻底.同时运用固体与分子经验电子理论(EET)计算了Al-Cu-Mg合金时效初期过饱和固溶体相结构,从电子结构层次分析了电脉冲孕育处理对Al-Cu-Mg合金时效的影响.结果表明:当脉冲电场作用于合金熔体后,促进了Al-Cu-Mg偏聚结构单元的出现,从而提高了时效效果.     

电脉冲孕育处理Al-22Si合金衰退性的研究

研究了电脉冲孕育处理后不同静置时间对Al-22Si合金凝固组织中初生相形态、大小、分布的影响。结果表明，电脉冲处理后立刻浇注对Al-22Si合金有较明显的变质作用，初生Si相形态由粗大板条状变为块状，其平均尺寸由153．15μm降至77．35μm，分布也较均匀；但电脉冲处理也存在着较明显的衰退性，即随着熔体静置时间的延长孕育效果逐渐消失，当静置时间为80min时，其组织形态与未经电脉冲处理的组织相似，其平均尺寸由77．35μm升至143．67μm。     

电脉冲孕育处理对Al-Cu-Mn合金时效过程的影响

考察了不同电脉冲孕育处理参数对Al-Cu-Mn合金时效过程的影响，结果表明：电脉冲孕育处理加速了A1．5％Cu-0．8％Mn合金时效进程，缩短了时效时间，使合金最大显微硬度较未处理试样提高了13％～17％；但不同的电脉冲参数影响时效过程的程度不同，一定范围内，500V电压，30s处理时间，频率为3Hz的电脉冲参数在740℃处理时，合金时效后的显微硬度最高。     

浇注温度对间接挤压铸造Al-5Cu合金的影响

浇注温度作为间接挤压铸造的一个重要工艺参数，对Al—5Cu合金的热裂倾向和力学性能有一定的影响。试验中凋节了不同的浇注温度，通过热裂率和热裂系数的结果可知，适当的提高浇注温度有利于减小热裂倾向，获得组织致密的铸件。试验结果表明，在750℃时挤压铸件抗拉强度为273、8MPa，该温度下的铸件经过T6热处理后其抗拉强度为450、0MPa；伸长率在T4状态下为17．6％。     

脉冲电流对Al-4.5Cu合金定向凝固组织的影响

研究了脉冲电流对Al-4．5Cu合金定向凝固过程及组织的影响。结果表明，随着脉冲电流峰值和频率的增大，Al—4．5Cu合金柱状晶被熔断，形态由细条状变为不连续，失去其定向凝固的取向性；且柱状晶间距随电流峰值和频率的增大而减小。由脉冲电流的引入而产生的脉冲磁压力及焦耳热效应在固液界面处造成的强烈扰动是定向凝固组织失去取向性的主要原因。     

模具结构对挤压铸造Al-Cu合金热裂倾向的影响

研究了模具结构对挤压铸造Al-Cu合金热裂倾向的影响,探讨了挤压铸造模具中集渣包对铸件热节提供有效补缩的机理。试验发现当集渣包的凝固模数大于相邻热节部位的凝固模数时,集渣包可以为热节部位提供有效补缩,从而大大降低铸件的热裂倾向。试验铸件的热裂率由模具修改前的27%降低至修改后(扩大集渣包)的6%。     

微量元素对AlCu4.5合金力学性能的影响

高强度铸造Al-Cu合金具有良好的室温和高温国强度，但它的热裂倾向性一直是制约其发展的瓶颈，通过对合金的收缩应变和热裂抗力及准固态力学行为进行测试，研究了微量合金元素（Ni,Si,Ce,La,Ti,Zr,Mn）对AlCu4.5合金准固态力学性能的影响。结果表明，Si,Ce,La,Ti,Zr合金元素能使AlCu4.5的热裂倾向性降低，加入质量分数为2%的Si会使合金的再辉现象非常严重，导致合金不可能有很高的强度而很快断裂，与其他AlCu4.5Si合金相比，AlCu4.5Si3合金具有很强的补缩能力，断裂应力值最高；La的加入能缩小二次枝晶间距，明显提高合金的抗热裂性能。     

脉冲电场对Al-5wt%Cu合金熔体的孕育形核作用

对Al-5wt%Cu合金熔体进行了电脉冲处理,采用热分析方法研究了脉冲电场对该合金凝固冷却曲线的影响.结果表明,电脉冲可显著细化Al-5wt%Cu合金的凝固组织,进而改善其热裂倾向.凝固冷却曲线和温变速率曲线揭示了脉冲电场对合金熔体的孕育形核作用.     

低压脉冲电流对Al- 4.5Cu合金凝固组织的影响

研究了低压脉冲电流作用下Al-4．5Cu合金凝固组织的变化，考察了冷却速度、脉冲电压和处理时间对合金晶粒大小的影响。试验结果表明：在低压脉冲电流的作用下，Al-4.5Cu合金的凝固组织显著细化，其初生相由发达的树枝晶转变为均匀细小的蔷薇状晶体。合金的晶粒尺寸随着冷却速度的增加而逐渐减小。随着脉冲电压的提高，合金的晶粒尺寸逐渐减小；当脉冲电压达到400V时，晶粒尺寸略有回弹。随着处理时间的增加，合金的晶粒尺寸逐渐减小；当处理时间大于10min时，晶粒尺寸随着处理时间的增加而略有增大。     

脉冲电场对KS282合金凝固组织的影响

以KS282合金凝固组织中的初生硅相作为对象,研究了脉冲电场孕育处理对KS282合金初生相形态的影响,分析了扫描电子显微镜(SEM)下组织形态的变化、断口金相,以及DSC曲线中凝固点位置的改变。结果发现,电脉冲孕育处理对多元高硅铝合金有变质作用,增加了合金凝固过程的热力学过冷度,提高了初生硅相形核率。     

精炼温度对过共晶Al-5Fe合金中富铁相形貌的影响

研究了在不同温度下C2Cl6精炼对过共晶Al-5Fe合金中富铁相形貌的影响。结果表明，在较高的精炼温度下，合金中富铁相形态由长针片状转变为花朵状或颗粒状，且在950℃精炼时得到基本上为细小颗粒状均匀分布的组织，合金抗拉强度也有了明显改善。并对精炼工艺对合金组织的改善作用进行了分析。     

Al-10Sr和Al-5Ti-0.2C对ZL101合金组织的影响

在ZL101合金熔体中分别或同时添加不同量的Al-10Sr和Al-5Ti-0．2C，保温不同时间，利用光学显微镜和电镜扫描，研究了Al-10Sr，Al-5Ti-0．2C对ZL101合金组织的影响规律。试验结果表明，向ZL101合金中添加质量分数为0．5％的Al-10Sr，可使共晶Si从粗大的针、片状转变为细小的短纤维状，同时促进了α-Al枝晶的形核生长，晶粒尺寸在100-250μm之间。若添加质量分数为0．2％的Al-5Ti-0．2C，可使初生α-Al晶粒成为40-70μm的等轴晶，对共晶Si也有一定的变质作用。当同时加入Al-10Sr和Al-5Ti-0．2C时，α-Al枝晶和共晶Si同时得到细化和变质，这主要归功于Al-10Sr和Al-5Ti-0．2C对ZL101合金细化变质的交互作用。