稀土熔剂对铝熔体及其合金力学性能的影响

基于吸附净化原理研究稀土熔剂对铝熔体的精炼效果,并采用光学显微镜、扫描电镜和力学性能测试等手段,研究复合熔剂对铝熔体净化及其合金力学性能的影响。研究表明：含氯化盐689%、碳酸钙86%和氟化镧51%的复合熔剂对铝熔体净化处理效果最好,合金试样中的孔隙度由825%降至132%,硬度由HB917提高到HB993,延伸率由053%提高至112%,抗拉强度由1139 MPa达到2290 MPa。     

稀有元素Er对Al-Si-Fe-Co合金组织与性能的影响

利用OM、SEM/EDS、XRD、拉伸及摩损等实验研究稀有元素Er对Al-Si-Fe-Co合金组织和性能的影响。研究表明,Er元素可有效细化Al-Si-Fe-Co合金的富铁第二相;当添加量为0.5wt.%时,α-Al晶粒细化,共晶硅细化效果最佳,抗拉强度160.8MPa,延伸率1.89%,相比于未添加Er的合金提高了5.3%和19.6%。但是,当过量添加Er元素时会析出针状Al3Er相,对块状富铁相变质效果弱化,并使得合金的强度和塑性降低。同时,随着合金中Er元素含量增加,合金磨损率和摩擦系数均出现了提升,当Er添加量为0.5wt.%时,其相对耐磨性能达到最佳。     

Si含量和热处理制度对铸造Al-Si合金组织和性能的影响

为提高铸造Al-Si合金的力学性能,研究了Si含量和热处理制度对Al-Si合金组织和性能的影响。结果表明,Si含量、固溶冷却介质、固溶温度、时效时间、时效温度对Al-Si合金硬度的影响依次减小。Al-Si合金的最优Si含量及热处理制度为Si含量12%,480 ℃固溶120 min,盐溶液冷却及175 ℃时效90 min。随着Si含量的增加,Al-Si合金硬度和抗拉强度提升;但当Si含量超过共晶点时,方块状初生硅相析出,易形成应力集中使得合金强度降低,断裂方式由韧性断裂变为解理断裂。铸态Al-Si合金中共晶硅为长针状,经最优工艺热处理后,长针状转变为短棒或颗粒状,共晶硅更加分散,在拉伸过程中应力集中减少,位错运动阻力增加,使得Al-Si 合金的力学性能提高。