復(fù)合變質(zhì)處理對(duì)鑄造A356鋁合金組織和性能的影響

2.19萬(wàn)字 42頁(yè) 原創(chuàng)作品，獨(dú)家提交，已通過(guò)查重系統(tǒng)


摘 要 本課題選取Al-l0Sr和制備的Al-Ti-B-RE稀土復(fù)合變質(zhì)細(xì)化劑兩種細(xì)化變質(zhì)劑，設(shè)計(jì)上述兩種細(xì)化變質(zhì)劑復(fù)合使用的最佳配方，與單一使用這兩種細(xì)化變質(zhì)劑處理的A356進(jìn)行組織和力學(xué)性能的比較分析，通過(guò)采用X射線衍射分析（XRD）、金相分析、掃描電鏡分析（SEM）、能譜分析（EDS）及成分分析（ICP）等分析手段觀察初生鋁，共晶硅，TiB2和Al3Ti的形貌、尺寸、分布，分析細(xì)化變質(zhì)對(duì)合金的組織性能的影響；觀察分析變質(zhì)劑不同添加量，變質(zhì)劑不同保溫時(shí)間，變質(zhì)劑不同添加順序，變質(zhì)劑不同熔煉方法等不同工藝對(duì)A356微觀組織和力學(xué)性能的改善，研究變質(zhì)劑的變質(zhì)作用相互促進(jìn)的關(guān)系和變質(zhì)作用機(jī)理。
研究發(fā)現(xiàn)：Al-l0Sr的最佳添加量為0.6%，Al-Ti-B-RE的最佳添加量為1%，Al-l0Sr和Al-Ti-B-RE稀土復(fù)合變質(zhì)細(xì)化劑的共同作用能最好的提高合金的力學(xué)性能；隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng)，變質(zhì)細(xì)化作用逐漸衰退，細(xì)化變質(zhì)能力降低；先添加Al-l0Sr后，Al-Ti-B-RE起到很好的變質(zhì)作用；先添加Al-Ti-B-RE，并沒(méi)有起到很好的變質(zhì)作用。與母合金和單獨(dú)加入細(xì)化劑或變質(zhì)劑的合金相比，細(xì)化變質(zhì)合金的力學(xué)性能得到了極大的提升，具體為抗拉強(qiáng)度251Mpa、延伸率5.2%。另外，Al-l0Sr中間合金對(duì)母合金的各項(xiàng)性能指標(biāo)的改善作用均衡；Al-5Ti-B-RE中間合金對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)和伸長(zhǎng)率指標(biāo)改善作用顯著。Al-l0Sr能使得母合金中大多數(shù)的共晶硅變成了細(xì)小的顆粒狀，兼有一定的細(xì)化晶粒的作用，主要作為變質(zhì)劑使用；Al-5Ti-B-RE有細(xì)化變質(zhì)作用，能有效細(xì)化α-Al相，極大的減少母合金中的柱狀晶組織；促使母合金中共晶硅和金屬間化合物的尺寸變小，形狀變圓整。而復(fù)合細(xì)化變質(zhì)處理后，合金中α-Al相變得更加細(xì)小且輪廓清晰，共晶硅相及其它金屬間化合物大多變成了圓點(diǎn)狀且均勾分布在晶界處，組織更加致密，說(shuō)明兩種細(xì)化變質(zhì)劑起到相互促進(jìn)的作用。


關(guān)鍵詞：A356；Al-l0Sr；Al-5Ti-1B-1RE；變質(zhì)處理