铝合金晶粒细化剂的比较

铝合金晶粒细化剂在国内外铝熔铸中的得到广泛应用，简介了几种常见的铝合金晶粒细化剂及其生产方法和优缺点。     

铝合金晶粒细化剂行为的研究

本文用萃取法富集合金中第二相测定出铝合金中加入了添加剂—钛剂后极微量的Ti、B,并用X射线衍射检查出TiB_2相。用扫描电镜观察到了TiB_2颗粒,能谱仪定点测定了成分,从而证明了含钛添加剂的作用是其中的TiB_2颗粒为异质晶核而细化晶粒的。     

铝合金晶粒细化剂的发展趋势

综述近些年来铝合金晶粒细化剂的研究与应用状况。对Al-Ti、Al-Ti-B、Al-Ti-C、Al-Ti-C-B、Al-Ti-B-RE等晶粒细化剂进行了比较,并对具有代表性的细化理论如包晶反应、碳化物一硼化物及组织遗传性进行丁分析和讨论。认为添加了具有特殊性质稀土的Al-Ti-C-RE和Al-Ti-C-B-RE的多元合金晶粒细化剂是今后发展的方向。     

新一代铝合金晶粒细化剂Al-Ti-C

综述了新一代铝合金晶粒细化剂Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ的理论研究情况。Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ晶粒细化剂克服了Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ的缺陷，其异质形核核心ＴｉＣ比ＴｉＢ２的聚集倾向更小，并对Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｎ等元素“中毒”免疫。在相同添加量时，Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ细化效果优于Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ，已成为取代Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ的新一代晶粒细化剂。     

Al—Ti—C铝合金晶粒细化剂的研究进展

对新型铝合金晶粒细化剂Al-Ti-C的研究进展,制备方法,细化机理进行了述评。Al-Ti-C晶粒细化剂中的异持形核核心TiC有助于Al3Ti形核,而α－Al又包在Al3Ti外面,形核几率大相同添加量的Al-Ti-B,细化效果更好,异质形核核心TiC有助于Al3Ti形核,而α－Al3Ti外面,形核几率大于相同添加量的Al-Ti-B,细化效果更好。     

铝合金晶粒细化剂的试验方法（1）

介绍了铝合金晶粒细化剂性能的各种试验方法：铝合金晶粒细化剂标准试验ＴＰ－１法;ＫＢＩ环模试验法;雷诺高尔夫Ｔ模试验法;德国铝联合公司ＶＡＷ法和美国铝业公司Ａｌ－ｃｏａ冷指试验法。     

变形铝合金晶粒细化的进展

综述了变形铝合金晶粒细化方法、细化机理和使用现状,提出了工业用变形铝合金晶粒的高效细化策略,并对晶粒细化的未来发展提出了展望。     

铝及铝合金晶粒细化剂市场容量

为了提高铝材、铸件及压铸件的性能，在铸造之前都向铝熔体中添加Al-Ti-B或Al-Ti-C晶粒细化剂或变质剂。Al-Ti-B中间合金的成分通常为Al-5Ti-1B，添加量一般为2kg／（t熔体）。按此计算，2007年中国需求量（表观消费量）约32kt，在2015年以前需求量的年平均增长率可在20％以上。2007年全世界的消费量约90kt。世界上生产Al-Ti-B中间合金的主要企业为荷兰的KBM公司与美国的SMC公司。全世界对Al-Ti-B细化剂需求量的年平均增长率约4％，但美国与日本等的需求量在今后10年内则几乎保持不变。     

铝合金用中间合金细化剂

综述了中间合金细化剂对铝合金晶粒细化处理的研究与应用现状。对具有代表性的细化机理进行了分析和讨论。     

Al—Ti—C晶粒细化剂的实验研究

采用常规熔铸工艺制得了含碳0．09％－0．71％的Al－Ti－C晶粒细化剂,并对熔体化学反庆进行了热力学剖析。对Al－Ti－C中间合金的微观组织及TiC的尺寸与分布进行了X射线衍射、扫描电镜和光镜金相分析。研究了该细化剂对99．7％的纯铝的细化效果：当以块状加入AlTi5C0．2,加入后2min晶粒明显细化且保温2h细化效果无任何衰减,而以粉末形式加入时则细化效果很不明显。     

Al5Ti1B晶粒细化剂对超薄铝箔质量的影响

研究了国内、外Al5Ti1B中间合金对超薄铝箔质量的影响,得出了Al5Ti1B细化剂对超薄铝箔的针孔、成品率等有明显影响.添加国产、进口Al5Ti1B中间合金对超薄铝箔坯料质量的提高都起到良好的效果,国产Al5Ti1B比进口Al5Ti1B中间合金对1235铝熔体细化效果更好.每生产1t1235铝箔铸轧板坯料,在线连续添加的Al5Ti1B中间合金质量为3.15 kg/t时,超薄铝箔的针孔数最少,成品率提高.     

7xxx系铝合金晶界偏析研究进展

评述了7xxx系铝合金晶界偏析问题的国内外研究现状,讨论了晶界结构以及晶界偏析的实验研究.针对目前研究工作中尚未从理论上揭示晶界Mg偏析本质的突出问题,指出了今后7xxx系铝合金晶界偏析问题的研究方向,同时结合前期的研究工作,提出了相关的建议.     

新一代Al—Ti—C晶粒细化剂的研究与开发

最近的研究证明了Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ晶粒细化剂较少存在Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ中与ＴｉＢ２有关的缺陷,显示了ＴｉＣ的聚集倾向小和对锆,铬中毒免疫,介绍了Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ细化剂的新发展及我们研制的新型Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ细化剂的试验结果,用新开发的Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ与进口的Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ丝对９９．７％Ａｌ的晶粒细化试验比较证明,新型ＡＬ－Ｔｉ－Ｃ细化晶粒的效果远比进口Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ丝的好。     

Mechanism of Grain Refinement in Aluminum Alloys

The mechanism of grain refinement by the addition of small amounts of titanium, molybdenum, zirconium, tungsten, and chromium to aluminum was investigated. The results indicate that the grain refinement is caused by the peritectic reaction which, by transforming the intermetallic compound into crystals of aluminum solid solution, seeds the melt with nuclei above the freezing point of aluminum.     

铝及合金晶粒细化研究现状及发展趋势

分析讨论了机械物理、物理场、晶粒细化剂对铝及合金晶粒细化处理的研究及其细化机理;提出了外加物理场、晶粒细化剂在提高铝材质量上尚需解决的技术与理论问题;强调了物理场和新一代细化剂(Al-Ti-B-RE、Al-Ti-C)在细化晶粒方面的应用前景和发展趋势.     

铝硅合金晶粒细化剂Al-Ti-C-P的研制

采用自蔓延＋熔铸法制备了Al-Ti—C-P晶粒细化剂，探讨了其对共晶铝硅合金的变质效果。通过扫描电镜（SEM）、光学显微镜（OM）、能谱分析（EDS）和X射线衍射仪（XRD）等手段，研究了Al—Ti—C—P晶粒细化刺的显微组织。结果表明：Al—Ti—C—P晶粒细化剂的主要相组成为TiAl3、TiC、AlP，对共晶铝硅合金具有优良的变质效果。晶粒细化剂中的TiAl2和TiC颗粒促进了AlP时共晶铝硅合金的变质效果。     

快速凝固耐热铝合金的研究进展

采用快速凝固技术制备的耐热铝合金具有优良的高温力学性能和热稳定性,被广泛地应用于航空、航天等工业领域。回顾了耐热铝合金的发展,综述了其耐热机理、组分选择原则、制备工艺及应用。提出这一研究领域中存在的问题,并对其发展方向做了展望。     

超高强铝合金强韧化的发展过程及方向

全面评述了国内外近几十年来在超高强铝合金强韧化方面的研究和发展过程,以及为提高超高强铝合金性能而开发的各种新技术。简要介绍了超高强铝合金的发展方向,并提出在国内应将超高强铝合金的研究和开发作为重大科研和技术攻关项目,应引起足够的重视。