K_2ZrF_6变质剂对ZL114A合金组织和拉伸性能的影响

使用K_2ZrF_6作为变质剂在722℃对ZL114A合金进行变质处理,研究了K_2ZrF_6加入量对铸态及T6热处理态下ZL114A合金的组织和拉伸性能的影响。结果表明:K_2ZrF_6变质剂加入量为1.00wt%~1.10 wt%时,ZL114A合金的变质效果最佳。在该条件下,组织中α-Al相大致呈等轴状,共晶硅相大多为纤维状或短棒状,α-Al和共晶硅间的界面圆化;铸态和T6热处理态下ZL114A合金均具有最好的综合拉伸性能。     

铸造ZL205A合金的变质处理与蠕变性能研究

对比分析了未变质和不同La含量变质的ZL205A合金在180、200和220℃的高温蠕变性能,探索了未变质和La变质ZL205A合金在不同温度和外加应力条件下的显微形貌演变,分析了La变质ZL205A合金的高温蠕变作用机制。结果表明,在相同蠕变温度和外加应力作用下,La变质ZL205A合金的稳态蠕变速率都要低于未变质ZL205A合金,且在La含量为0.3%时最低;经过La变质处理的ZL205A合金的表观应力指数都高于相同蠕变温度下的未变质ZL205A合金,且0.3%的La变质ZL205A合金的表观应力指数最高,未变质和La变质ZL205A合金的蠕变控制机制为高温位错滑移或者攀移;La变质处理后,ZL205A合金中纳米θ′相的析出数量有所增多,且纳米θ′相的高温稳定性得到改善;蠕变前后,0.3%的La变质ZL205A合金晶界处断续颗粒状Al11La3相的形貌未发生明显变化,在高温蠕变过程中可以起到阻碍晶界运动的作用。     

CeF钠盐变质剂在生产中的应用

探讨ＣｅＦ钠盐变质剂在活塞生产条件下对ＺＬ１０８合金的变质作用。试验结果表明该变质剂对ＺＬ１０８合金具有良好的中效变质作用，变质有效时间保持２．５ｈ以上，能使合金的室温抗拉强度和延伸率分别提高４６％和４０％，同时降低合金的粘度，利于活塞成型。     

新型变质剂Pr_2(CO_3)_3对ZL107的变质作用及性能影响

利用金相显微镜和磨擦磨损试验机研究了新型稀土变质剂Pr2(CO3)3盐在不同含量、保温时间以及浇铸温度等条件下对ZL107铝合金变质作用。研究结果表明:稀土Pr2(CO3)3盐含量为3.0%时其变质效果最佳;浇铸温度对其变质效果影响不大;Pr2(CO3)3具有较长的变质失效时间。此外,还对比分析了变质前后合金的耐磨性能。     

Ce+Sr复合变质对ZL101A合金组织及性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析等方法研究了稀土Ce+Sr复合变质对ZL101A合金显微组织和力学性能的影响。研究表明,在金属型铸造条件下,加入不同含量的Ce与Sr对ZL101A合金的复合变质效果影响不一样。Ce+Sr复合变质后共晶硅倾向于片状的生长方式;Ce+Sr复合变质使ZL101A合金晶粒尺寸细化到0.8 mm,也使该合金的拉伸强度达到319.4 MPa,伸长率达5.5%,稀土超过一定量后合金拉伸强度和伸长率均有不同程度地降低。     

铅锑复合加入铝硅合金的变质作用研究

本文以Pb—Sb共晶合金作为复合变质剂进行试验,确定这两种元素对ZL102铝硅合金的组织和性能的影响。实验结果表明,在金属型铸造条件下,Pb/Sb复合加入时试件获得典型的变质组织,其机械性能比未变质时有显著提高。与单独加入铅或锑元素对合金进行变质相比较,本工艺的优点是:节约变质剂的加入量(复合变质剂加入仅0.4％～1.0％);操作方便;降低了成本,因而更有实用价值。     

Sr变质剂对石膏型精铸ZL114A合金组织与性能的影响

通过ZL114A合金熔体添加和未添加Sr变质剂,研究了熔体处理条件对石膏型精铸热处理试样显微组织及力学性能的影响。结果表明,未变质铸态试样力学性能好于变质试样,而未变质热处理试样力学性能稍差,其主要原因在于Si相热变质不太充分。由于变质试样缩松缺陷很难消除,因此,对于ZL114A合金石膏型复杂薄壁件,采用未变质处理不失为一种选项。     

不同冷却方式下NaF变质对Al-Si合金组织及耐磨性的影响

利用金相显微镜和磨擦磨损试验机研究了NaF对铝硅合金ZL107的变质效果,并且通过空冷和水淬两种冷却方式研究冷却速度对变质效果的影响,对变质前后ZL107的合金耐磨性能进行了对比研究。结果表明,冷却方式对NaF的变质效果有一定影响;变质后合金的耐磨性能提高。     

Ce对ZL107合金的变质作用

向ZL107合金中加入不同含量的Ce,通过扫描电镜观测、力学性能、磨损性能和腐蚀性能测试等手段,研究了Ce对ZL107合金组织和性能的影响。结果表明,ZL107合金经Ce变质后,共晶Si形貌由针状变为均匀分布的短棒状,且晶粒组织得到细化。变质后合金的力学性能得到明显提高。当加入0.3%的Ce时,合金的抗拉强度和伸长率提高到198.7MPa和3.7%,耐磨性和耐蚀性分别较未变质处理的ZL107合金提高了61%和70.8%。进一步增加Ce加入量,变质效果变差,合金性能下降。     

变质处理对ZL205合金高温变形行为的影响

采用Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5非晶合金孕育剂对ZL205合金进行了变质处理,研究了未变质和变质ZL205合金在不同温度和应变速率时的高温力学性能,探讨了变质处理对ZL205合金高温变形机制的影响。结果表明,变质ZL205合金的应力和断裂应变都有提高;随着变形温度的升高,ZL205合金的应力敏感性呈现逐渐增加的趋势,且变质ZL205合金的应力敏感性要高于未变质的。ZL205合金的高温变形机制为位错攀移机制;变质ZL205合金在不同的温度和应变速率下的纳米级析出相的数量更多、尺寸更小,分布也更加均匀,且相同变形温度下变质ZL205合金的热变形激活能都要高于未变质的。     

铝硅合金电脉冲复合变质处理的研究

对比研究硼砂细化变质剂（Na2B4O7）、晶粒细化剂（Al-5％Ti）＋钠盐变质剂（NaF（2／3）＋NaCI（1／3））混合剂和高密度脉冲电流的复合作用对ZL102铝硅舍金铸件凝固组织的影响,并测试了4种工艺条件下浇注拉伸试样的力学性能。这4种工艺条件分别为：在合金液熔炼过程中,除了加脱氧剂外不做任何处理;凝固过程中单独施加高密度电脉冲;添加晶粒细化剂和钠盐变质剂混合剂,或者添加硼砂变质细化剂,并施加高密度电脉冲。研究结果表明：脉冲电流对铝硅合金中的口相细化效果显著,对共晶硅起到一定的变质作用;无水硼砂细化变质剂与脉冲电流的复合变质处理,对共晶硅片具有粗化作用;晶粒细化剂、钠盐变质剂混合剂与脉冲电流的复合作用使a相枝晶长度及其枝晶间距减小,共晶硅片细密,与原始试件相比较伸长率提高了77．1％,抗拉强度提高了36．7％。     

钠变质及磷变质对ZL108合金铸造性能的影响

本文研究了钠变质和磷变质对ZL108合金铸造性能的影响。试验表明,磷变质比钠变质ZL108合金流动性好,收缩率高。所以,同一铸型及工艺的条件下,磷变质ZL108合金比钠变质ZL108合金更容易出现缩松缺陷。     

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%。     

铸造铝硅合金致密性的试验研究

本文比较了ZL101、ZL102、ZL107三种铸造Al-Si合金的致密性能,结果表明,未变质状态,ZL102合金致密性最好,ZL107次之,ZL101较差;经P变质处理,三种合金的致密状态有显著提高,而Na变质使致密性降低。如考虑加工性、机械性能等其它因素的影响,P变质的ZL107合金应是一种较好的合金材料。     

改性纳米RE-Ti粉体对ZL101组织及性能的影响

分析了不同加入量的改性纳米RE-Ti粉体对未变质及变质后ZL101合金组织及性能的影响.结果表明,加入粉体后两种状态下的合金组织都有明显的细化,且其抗拉强度和伸长率都有提高.当粉体加入量为0.1％时,效果最为明显.未变质ZL101合金初生α(A1)由不规则树枝状变为等轴状,共晶硅变成颗粒状均匀分布;变质ZL101合金初生α(A1)明显细化.未变质ZL101合金抗拉强度由未加入粉体时的151MPa提高到183.5 MPa,伸长率由未加入粉体时的1.6％提高到2.5％;变质ZL101合金抗拉强度由未加入粉体时的164 MPa提高到189.7 MPa,伸长率由未加入粉体时的1.6％提高到2.5％.     

La变质和热处理复合作用下ZL107铝合金中Si相形态演化及其力学性能(英文)

研究ZL107铝合金经过固溶和时效处理后的Si相形态演化及其对力学性能的影响。结果表明,当合金在560°C固溶处理6h后,有部分Si相固溶进入基体,但在随后的时效过程中Si相会重新析出。比较了变质和未变质ZL107合金的固溶时效过程。通过La变质处理再固溶时效,ZL107合金中的Si相形态明显细化,合金的力学性能提高幅度更大。     

变质静置时间对金属型铸造ZL114合金组织和性能的影响

采用WB-1复合变质剂对ZL114合金变质处理,研究变质静置时间对金属型铸造ZL114合金组织和性能的影响。结果表明,在变质初期,金属型铸造ZL114合金的力学性能随着变质静置时间的增加而增大,α-Al相越来越细小,在变质静置时间5～50 min时,力学性能和组织基本保持稳定,静置50 min以后力学性能随变质静置时间的增加而逐渐降低,α-Al相越来越粗大。因此,WB-1复合变质剂对ZL114合金的变质有效时间为5～50 min。     

金属型铸造条件下Sb元素对ZL114A合金共晶Si和拉伸性能的影响

ZL114A合金是我国自主研发的铸造亚共晶Al-Si合金,变质共晶Si是提高其室温综合拉伸性能的重要方法之一。利用室温拉伸试验、扫描电镜观察研究了Sb元素对金属型铸造条件下ZL114A合金铸态和热处理态组织以及性能的影响。结果表明,对于铸态的ZL114A合金,Sb的加入将共晶Si由板片状变质为纤维状或颗粒状;经过热处理的ZL114A合金,Sb的加入使共晶Si的长径比变小,球化程度更高。在金属型铸造条件下,Sb元素能够提高ZL114A合金铸态和热处理态的室温综合拉伸性能,热处理后添加Sb的合金的抗拉强度和伸长率远远高于我国航空标准所要求达到的值。综合考虑ZL114A合金铸态和热处理态的共晶Si相形貌以及室温拉伸性能,Sb元素的最佳含量(质量分数)为0.09%。     

稀土La对ZL101A合金组织及性能的影响

在ZL101A合金中加入不同量La，研究了其微观／宏观组织和热处理后的性能。实验结果表明。在金属型铸造条件下，加入质量分数为0．6％左右的La对ZL101A合金具有最好的变质效果，共晶硅全部变为细小点状。稀土La的加入可将合金晶粒尺寸由未变质时的3mm细化到1mm。共晶硅变质以及晶粒细化主要是由于加入的La富集在共晶硅前沿，阻碍了共晶硅长大。合金抗拉强度和伸长率随着La的增加而提高，但La超过一定量后合金抗拉强度和伸长率均会有不同程度的降低。     

ZL102铝硅合金的脉冲电变质处理及其对力学性能的影响

对比分析了四种铸造工艺条件对ZL102铝硅合金砂型铸件凝固微观组织和拉伸性能的影响.研究结果表明:脉冲电流对铝硅合金中的α相细化效果显著,细化程度甚至优于Al-5%Ti细化剂的细化作用;脉冲电流可对共晶硅起到一定的变质作用,但是效果不如钠盐变质作用;脉冲电流与少量添加晶粒细化剂、变质剂的复合作用,可以细化凝固组织,改善铸件的力学性能.