Al-3P和Al-5Ti复合变质共晶铝硅合金的组织与性能

采用Al-3P和0.2 mass％Al-5Ti对共晶铝硅合金进行复合变质处理,并对复合变质前后共晶铝硅合金的显微组织和力学性能进行了分析和测试.结果 表明,Al-3P加入量和变质处理温度对共晶铝硅合金的显微组织和力学性能有明显影响.在700℃下采用0.6 mass％ Al-3P和0.2 mass％Al-5Ti对共晶铝硅...     

改良铸造铝硅合金复合变质处理的研究

以ZL101为基础,通过添加Cu、Ni、Mn、V和RE等合金元素,研制了改良铸造铝硅合金,并对改良铸造铝硅合金进行了复合变质处理研究.结果表明,复合变质处理对改良铸造铝硅合金是有效的,经复合变质处理后合金的组织表现为单一的α(Al)+共晶Si组织,独立的α(Al)相较少,短共晶Si会聚集长大为长共晶Si,数量较多,强化了α(Al)基体,提高了合金的力学性能.     

代铜用硅相增强铸造锌铝复合材料的研究

选择多种成分的锌铝合金，以硅为增强相，扩大硅的成分范围，采用复合钠盐和稀土混合物对合金中的硅进行变质处理，测定试验合金的冲击韧度、硬度、抗拉强度、耐磨性以及高温耐磨性等力学性能，探讨钠盐和稀土对锌铝硅合金中硅的变质机制，优选综合力学性能较好的试样进行高温磨损测试，并观察其显微组织。结果表明，锌铝合金中加入硅相并进行复合变质后，其综合力学性能进一步提高，这归功于硅相的骨架作用。     

电热法生产过共晶Al-Si合金的组织与性能研究

对电热法生产铝硅合金配制的Al-20Si合金进行了P-RE复合变质处理,对变质后的微观组织和力学性能进行了分析.结果表明,合金经复合变质后,合金的初晶硅尺寸得到明显细化,共晶硅由长针状变为短杆状或者细小的颗粒状;其抗拉强度由182MPa提高到205MPa,提高12.6%了,其伸长率由0.22%提高到0.26%,提高了18.2%.然而与纯铝配制的过共晶铝硅合金相比,其抗拉强度和伸长率都相对较低,原因在于电热法生产铝硅合金配制的过共晶铝硅合金中Fe含量较高.     

Sr变质对ZL105合金组织和力学性能的影响

采用Al-Sr中间合金对ZL105进行变质处理,通过断口分析、拉伸性能测试、金相分析等方法研究了变质对ZL105合金力学性能及显微组织的影响.结果 表明:变质处理后ZL105合金断口组织硅的亮点明显消失,抗拉强度和硬度有所提高,伸长率明显提高,金相组织中共晶硅棱角钝化,由针状、片状趋向于短棒状、颗粒状,Sr加入量为0....     

不同变质剂对铝合金组织与性能的影响

在LM28(过共晶铝硅合金)熔炼过程中分别添加变质剂P、P+Na盐、P+Na盐+RE对合金进行变质处理,分析了不同变质剂对合金力学性能与微观组织的影响.结果表明,P、Na盐和RE都是以改变硅相的生长状况使Al-Si合金发生变质的,其中P主要变质初晶硅,Na盐和RE主要变质共晶硅.试验证明加入复合变质剂P+Na盐+RE后的LM28合金铸态组织相对最好,力学性能最高.     

过共晶铝硅合金细化变质剂的研究

研究了一种过共晶铝硅合金的复合细化变质剂,具有同时细化初晶硅和变质共晶硅的良好效果,变质处理的过共晶铝硅合金中的块状初晶硅最大尺寸和杆状共晶硅长度尺寸均小于１００μｍ,其力学性能超过了目前国内外相同成分的过共晶铝硅合金。     

Na-Ba复合变质对改良铸造铝-硅合金组织和性能的影响

以ZL101铝合金为基础,通过添加Cu、Ni、Mn、V、RE等合金元素,研制了改良铸造铝-硅合金,并研究了Na-Ba复合变质对该合金组织和性能的影响。结果表明,Na-Ba复合变质对改良铸造铝-硅合金是有效的,而且变质处理没有潜伏期,持续时间长,变质效果好。     

原位钛合金化铝合金摩托车车轮的微观组织和力学性能

研究了变质处理和未变质处理原位钛合金化摩托车车轮的微观组织和力学性能，并与传统A356合金制造的车轮的微观组织和力学性能进行了对比．发现原位钛合金化A356合金车轮的组织均较传统A356合金的细小、不管是否经过变质处理，三种车轮的硅颗粒均得到明显的纤维化，但未变质处理的A356合金车轮的硅颗粒稍粗。利用未变质A356合金制造的车轮力学性能稍低于传统A356合金的，而经变质处理后，车轮的强度与传统车轮的相当，但塑性明显高于传统A356合金车轮的。     

新型团球硅相增强锌铝合金的研究

选择多种成分的锌铝合金,以硅为增强相,扩大硅的成分范围,采用复合钠盐和稀土混合物对合金中的硅进行变质处理,测定试验合金的力学性能和常温、高温耐磨性,优选综合力学性能较好的试样,进行离心铸造、轴瓦抱轴和高温磨损测试,观察其显微组织。结果表明,锌铝合金中加入硅相后,其综合力学性能进一步提高,采用钠盐和稀土混合变质,两者的变质作用互相促进。根据离心铸造测试结果,建议转速在500~600 r/min之间为好,硅相的浓度分布是从铸件外层到内壁逐渐增大,优选合金的使用温度比ZA27合金明显提高,这归功于硅相的骨架作用。     

Sr变质对AlSi6Mg2半固态铝合金组织和性能的影响

利用电磁搅拌装置制备半固态浆料，研究了Sr变质对AlSi6Mg2半固态合金微观组织和力学性能的影响。结果表明：加入0．02％-0．04％Sr，不仅能够改善共晶硅形貌，而且对Mg2Si也有一定的变质作用，使合金的性能明显改善，特别是塑性提高了1倍以上。     

钛硅共晶系合金的微观组织与断裂特征

钛硅共晶系合金的组织形态与传统铸造钛合金组织完全不同，随着Si含量的增多合金塑性变差；断口形貌显示，合金的断裂为明显的脆性断裂，但不同类型的合金断裂机制又不尽相同。试验测试了亚共晶Ti-7%Si合金的共晶Ti-8.5%Si合金的室温和高温拉伸性能。     

共晶高硅型铝合金焊丝CHM-Al4047的研制

采用连铸连轧+机械刮削光亮化工艺制备共晶高硅型铝合金焊丝CHM-Al4047,选择6061－T6铝合金板材作为试验母材进行焊接试验,并分析焊接接头致密性、力学性能及各微区金相组织。结果表明,焊件射线检测为Ⅰ级,接头抗拉强度均值201 MPa,接头系数0．69,弯曲性能优良;焊缝组织为针状共晶硅+细颗粒共晶硅+α(Al),热影响区Mg2Si相聚集长大形成稳定团簇状β相,导致接头热影响区软化,拉伸试样断裂于热影响区。     

间断时效工艺对A356合金力学性能及微观组织的影响

研究了A356合金在不同时效工艺下的力学性能及微观组织.结果表明:A356合金在间断时效工艺(T6/6)下比传统T6处理工艺时的抗拉强度提高11%,硬度提高了12%,断后伸长率提高40%;合金中共晶硅球化、细小且分布更加均匀.     

Al-4.5Ti-B细化剂和Na盐变质剂对A357合金组织和性能的影响

研究了Al-4.5Ti-B细化剂和Na盐变质剂对A357合金金属型铸造时微观组织和力学性能的影响及Na盐变质砂型铸件的壁厚效应。实验结果表明,单独Ti细化和Na盐变质的最佳加入量分别为0.15%、1.5%。在两者共同作用时,合金的力学性能比Ti细化低,比Na盐变质高。随砂型铸件壁厚的增加,A357合金的组织变得粗大,硬度变小,并且固溶处理和时效处理所需的时间也更长。     

Influences of complex modification of P and RE on microstructure and mechanical properties of hypereutectic Al-20Si alloy

P and RE complex modification of hypereutectic A1-Si alloys was conducted. The influences of P, RE content on the microstructure and mechanical properties of alloys were investigated. The complex modifications of P and RE make the coarse block primary silicon obviously refined and the large needle eutectic silicon modified to the fine fibrous or lamella ones. P mainly refines the primary silicon, but excess P is unfavorable to the refinement of primary silicon. RE can well refine the primary and eutectic silicon, but its modification effect on the eutectic silicon is more obvious. P can repress the modification of RE on the eutectic silicon The alloys with the additions of 0.08% P and 0.60% RE have the optimal microstructure and the highest mechanical properties. Compared with the unmodified alloy, the primary silicon of alloys can be refined from 66.4 μm to 23.3μm and the eutectic silicon can be refined from 8.3 μm to 5.2μm. The tensile strength is improved from 256 MPa to 306 MPa and the elongation is improved from 0.35% to 0.48%.     

稀土对Al-20Si-2Cu-1Ni铝合金组织和性能的影响

借助金相(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等技术,研究了富Ce混合稀土(RE)对Al-20Si-2Cu-1Ni高硅铝合金共晶硅变质、稀土化合物及力学性能的影响,并探讨其机理。结果表明,RE能有效变质共晶硅,随RE添加量的增加,变质效果不断增强,同时针片状RE化合物也逐渐增多。RE通过在凝固前沿富集从而抑制共晶硅的生长,但是过量的RE将导致固溶Cu、Ni的针状化合物(Al_2Si_2RE)生成,抵消了共晶硅变质对合金性能改善的一部分作用,使合金力学性能反而有所下降。添加0.6%RE时,铸态高硅铝合金的抗拉强度和伸长率分别达到最大值,较变质前分别提高33%和230%。     

Influence of temper condition on microstructure and mechanical properties of semisolid metal processed Al–Si–Mg alloy A356

Abstract

The microstructures and mechanical properties of strontium modified semisolid metal high pressure die cast A356 alloy are presented. The alloy A356-F (as cast) has a globular primary grain structure containing a fine eutectic. Solution treatment results in spheroidisation of the eutectic silicon particles under the T4 and T6 temper conditions. The A356-T5 maintains the fibrous silicon morphology after artificial aging. A356-T4 has better ductility and impact strength than A356-T5 due to its spheroidised silicon morphology. The impact properties of semisolid metal high pressure die cast A356 are controlled mainly by the silicon morphology and alloy strength (hardness), whereas tensile strength is determined by the degree of solid solution coupled with precipitate formation during aging.     

Effects of Chromium on the Microstructures and Mechanical Properties of AlCoCrxFeNi2.1 Eutectic High Entropy Alloys

In the present study,a series of AlCoCrxFeNi2.1 (x=0,0.25,0.5,0.75,1.0) eutectic high entropy alloys (EHEAs) have been designed and prepared.And the effect of Cr content on the microstructures and mechanical properties of the AlCoCrxFeNi2.1 alloys was systematically investigated.The results indicate that the AlCoCrxFeNi2.1 (x ＞ 0) alloys exhibit almost complete lamellar eutectic microstructures with a mixture structure of FCC and B2 phases.And the AlCoFeNi2.1 alloy without Cr element exhibited a hypoeutectic microstructure with a primary B2 phase.In addition,the eutectic microstructures for AlCoCrxFeNi2.1 eutectic alloys do not change significantly.The room temperature compressive tests results show that with an increase in Cr content (from x =0 to x =1.0),the yield strength will first decrease,and thereafter increase.The trend is the opposite with the fracture strength and plastic strain.They show an increase trend at first,and then decrease.The AlCoCr0.5FeNi2.1 (Cr0.5) alloy shows the best comprehensive mechanical properties.The tensile yield strength,fracture strength,and elongation are 536.5 MPa,1062 MPa,and 13.8％,respectively.Furthermore,the Cr0.5 alloy also displays a high strength with a yield strength of 362 MPa at 700 ℃.In summary,by changing the Cr content,AlCoCrxFeNi2.1 eutectic high entropy alloys with excellent comprehensive mechanical properties were obtained and prepared.     

铈对过共晶Al-Si合金组织和性能的影响

研究了稀土元素铈对过共晶Al-18Si合金的变质效果.试验结果表明,铸件中初生硅的尺寸随着铈含量的增加而减小,同时铸件中共晶硅的变质效果随着铈含量的增加而更加明显,初生硅附近的共晶组织其变质效果远不如远离初生硅的显著;相应的力学性能提高到一定值后,基本保持不变.本文还利用热力学以及扫描电镜及其能谱分析了稀土元素的变质机理.