改善Al-5Ti-B中间合金微观组织及洁净度的研究

采用新工艺方案,配合使用成分改良了的熔剂,生产出了Al-5Ti-B中间合金.研究结果表明,Al-5Ti-B中间合金的微观组织得到改善,TiB2相呈细粒状,均匀弥散分布在α-Al基体上,平均尺寸为0.35～2.0 μm;TiAl3呈块状均匀分布,平均尺寸约在25～95 μm之间.金相观察没有发现化合物/组成相的区域偏聚现象.     

熔铸法制备Al-Ti-B中间合金的研究

采用纯钛颗粒熔铸Al-Ti-B中间合金.通过正交试验及单项试验,探讨加料时Al熔体过热温度,加料次序,反应时间,静置时间,浇注温度等工艺参数对合金中第二相的形态大小及分布的影响.结果表明:熔体过热温度为主要因素,其他参数为一般因素;通过优化获得一组最佳工艺参数;混合加料有利于提高B的吸收率;熔体过热温度及浇注温度的不同将较大程度的影响Al-Ti-B中间合金中TiAl3及TiB2的形态大小及分布.     

纯钛颗粒法制备Al-Ti-B中间合金的探讨

本文采用纯钛颗粒法制备Al-Ti-B中间合金,探讨了加料次序,熔制温度和覆盖层的厚度对B的吸收率的影响以及搅拌在熔制Al-Ti-B中间合金中的作用.结果表明:混合加料法,Al熔体过热800℃下熔制合金,添加KCl覆盖层厚度为40～50mm能较大程度地提高B的吸收率;强力机械搅拌对Al-Ti-B中间合金中第二相沉淀及偏聚具有明显的改善.     

Al-Ti-B中间合金的细化性能研究

对三种不同加盐次序制备的Al-Ti-B中间合金的细化效果进行了研究。结果表明,三种不同加盐次序制备的中间合金的显微组织相似,但细化效果不同。混合加盐时制备的中间合金细化效果最好,先加KBF4后加K2TiF6制备的中间合金细化效果最差。此外,混合加盐时制备的中间合金在不同条件下具备不同的细化性能,随着中间合金加入量增大,细化后纯铝的晶粒尺寸持续减小;变质时间为5min时,细化效果好,时间超过60min后,细化效果出现衰退;在变质温度为710～740℃时,具有较好的细化效桌。     

制备Al-Ti-B中间合金熔体反应机理的研究

研究了纯钛颗粒法制备Al—Ti—B中间合金的反应机制，探讨了3种加料方式下熔体反应的热力学机理。试验表明：在充分反应的情况下，3种加料方式制备Al—Ti—B中间合金的相结构相同；在先加KBF。的情况下，熔体中将出现AlB2相，不过在有溶解钛的条件下，经充分反应其将会最终转换为TiB2相；混合加料形成第二相（TiAl3，TiB2）最为直接。     

快速凝固处理对Al-Ti-B中间合金组织和细化效果的影响

用单辊甩带法和旋转液体纺绩法分别制备了Al-Ti-B中间合金薄带和细线,研究快速凝固处理对中间合金组织和细化效果的影响。结果发现:采用快速凝固方法处理Al-Ti-B中间合金可提高Ti在!-Al基体中的固溶度,细化TiAl3相和分散TiB2粒子,从而显著提高其细化效果。分别添加0.2%(质量分数)的Al-Ti-B快淬薄带和Al-Ti-B细线处理工业纯铝,可获得粒径约为50～100"m的等轴晶组织。旋转水纺绩法可连续生产线径均匀的线材,比单辊甩带法更具有实用化前景。     

高能超声处理对Al-Ti-B中间合金组织和细化效果的影响

在Al-Ti-B中间合金晶粒细化剂的制备和重熔过程中施加高能超声处理,研究了超声处理对中间合金组织和细化效果的影响。结果发现:重熔Al-Ti-B中间合金过程中施加高能超声处理对其微观组织形态和细化效果没有太大影响;混合熔盐反应制备Al-Ti-B中间合金过程中施加超声处理,在超声波的声空化和声流效应协同作用下,可以加速反应的进行,使合金中TiB2粒子的分布更为分散,形成大量细小块状或杆状的TiAl3相,从而提高了细化效果。     

Ce、Sn对AZ91合金微观组织的影响

研究了Ce、Sn对AZ91合金微观组织的影响.试验发现,加入Ce后基体晶粒得到明显细化,同时基体中出现棒状的Al-Ce化合物.当合金中Ce加入量超过0.6%时,基体中Al-Ce相逐渐偏聚长大,晶粒细化效果下降.向AZ91-0.6Ce合金中添加不同含量的Sn时发现,合金中长棒状的Al-Ce相变细小且弥散分布于基体中.T4热处理后发现,Ce、Sn复合添加的合金比单独添加Ce元素的合金晶粒更加细小.添加0.6%的Ce 0.3%～0.5%的Sn后AZ91合金的晶粒由150～200 μm细化到60～80 μm.     

电磁搅拌对Al-Ti-B线材微观组织的影响

为了有效控制Al-Ti-B合金线材微观组织中的TiAl3化合物颗粒的状态,研究了Al-Ti-B合金熔体进行电磁搅拌与连续铸挤线材成形过程中,搅拌温度及搅拌时间对化合物TiAl3颗粒的大小、形态及分布的影响。结果表明,电磁搅拌时间的延长可以使TiAl3颗粒的聚集现象消除,颗粒破碎细化,分布趋于均匀,电磁搅拌30min可达到最佳效果;搅拌温度直接影响熔体粘滞力的大小,搅拌温度升高可消除TiAl3颗粒团聚带,改善颗粒的分布,电磁搅拌温度控制在800℃为最佳。     

快速凝固Al-La中间合金对ZL108合金组织和性能的影响

采用快速凝Al-La中间合金对ZL108合金进行了变质处理，然后对变质后的ZL108合金试样进行了显微组织观察和性能检测，并与加入普通块状Al-La合金变质的ZL108合金进行了对比。结果表明，与加入块状的Al-La变质剂相比，加入快速凝固Al-La变质处理的ZL108合金，组织中的共晶硅得到了更好的细化，综合力学性能得到了更大的提高。因此快速凝固Al-La合金变质处理可更好的提高ZL108合金的综合力学性能。     

熔炼Al-Ti-B合金工频炉用预制坩埚的使用寿命

从工频炉熔炼Al－Ti－B中间合金的工艺特点出发，结合实际阐述了影响坩埚寿命的各种因素，讨论了预制坩埚的选择、安装、烘炉、使用与维护对延长炉龄所起的作用。实践证明，间断作业的情况下炉子寿命可达130炉次。     

等径角挤压Al-Ti-B合金显微组织及细化机理的研究

使用自行设计的ECAP模具,室温下采用Bc挤压路径,对AlTiB合金进行4道次挤压,晶粒尺寸细化为6μm左右。通过扫描电镜(SEM)研究变形过程中的剪切特征、微观组织演变特点。探讨了晶粒细化的一般过程。     

Al-Sb-Mg中间合金对A356合金显微组织的影响

主要研究了Sb和Al-Sb-Mg对A356铝合金显微组织的影响.实验结果表明,在Al-Sb-Mg中间合金中,Sb主要以AlSb和Mg3Sb2化合物的形式存在;Mg对sb变质A356铝合金有促进作用,AlSb和Mg3Sb2作为异质核心,促进了共晶硅的形核;与Sb变质相比,Al-Sb-Mg能获得更好的变质效果.Al-Sb-Mg变质A356合金经T6热处理之后,а-Al由粗大树枝状变为细小等轴晶状,共晶硅由粗大针片状变为细小颗粒状,且在а-Al基体中均匀分布.     

Al-Si中间合金对Al-Mg-Si系合金组织性能的影响

研究了Al-Si中间合金对Al-Mg-Si系铝合金组织性能的影响,并分析了Si的作用机理.结果表明:含18%Si的Al-Si中间合金对合金的铸态组织作用效果较好,并能合理改善材料的力学性能;随Al-Si中间合金中Si含量的增加,Al-Mg-Si系合金的耐腐蚀性下降,Si含量高于18%后下降显著;Al-Si中间合金中Si含量的增加,能提高Al-Mg-Si系合金的抗拉强度,Si含量高于20%后其抗拉强度开始下降.     

Al-8Ti-2C对Al-P中间合金变质效果的促进作用

研究了自制Al-P中间合金对共晶及过共晶Al-Si的变质作用，发现该Al-P中间合金对共晶及过共晶Al-Si合金都具有优良的变质效果。同时还发现，当铝合金熔体中加入Al-8Ti-2C中间合金时，Al-P中间合金对两类Al-Si合金的变质效果会增强。当Al-24Si合金中TiC含量为0．03％(以Al-8Ti-2C中间合金方式)时，初晶Si的平均尺寸由原来的47μm细化为41μm，最大尺寸由原来的75μm降为55μm；加入Al-P中间合金和TiC颗粒50min后，就可以出现变质效果，时间再延长，变质效果也不会有更大的提高。当Al-12Si合金中TiC含量为0．03％时，初晶Si的平均尺寸由原来的50μm变为30μm。     

稀土Ce中间合金对A356铝合金组织的影响

主要研究了不同Ce中间合金对A356铝合金的细化变质的效果,结果表明:Al-10Ce和Al-4Ti-4Ce-B中间合金对A356合金具有较好的细化变质效果,Al-5Sr-5Ce中间合金对A356的细化变质效果不够理想,而Al-10Sr中间合金的添加对Al-4Ti-4Ce-B中间合金的细化变质具有促进作用。本文还进行了Ce对A356合金细化变质机理的探讨。     

铝钛硼中间合金对A356合金组织遗传效应研究

在相同条件下配制不同Ti含量的A356合金,通过对其晶粒度和二次枝晶臂间距统计,研究了不同组织状态的铝钛硼中间合金对A356合金细化效果的影响。结果表明,随着Ti含量的增加,A356合金的晶粒度逐渐增大,并逐渐趋于稳定;随着Ti含量的增加二次枝晶臂间距先减小后增大。A356合金成分相同时,使用的铝钛硼合金孕育处理的TlAl₃相尺寸越小,细化效果好,表明铝钛硼中间合金对A356合金组织存在明显的遗传性特征。     

Al-Ti—C—Y中间合金对AM50镁合金组织和力学性能的影响

采用自蔓延 熔铸法制备了Al-Ti-C-Y中间合金,并利用各种测试方法研究了Al-Ti-C-Y中间合金对AM50合金的显微组织和力学性能的影响.结果表明:Al-Ti-C-Y中间合金的主要相组成为TiAl3,TiC,AlY3和α-Al,对AM50镁合金具有明显的细化效果.中间合金添加量为1.0%时,细化效果最佳,α-Mg枝晶明显碎化,平均晶粒尺寸由原来的约500μm降低到约240μm,冲击韧度达到峰值25.17 Jcm-2,比原AM50镁合金的冲击韧度提高了17.1%.     

原料加入温度对Al-Ti-C晶粒细化剂显微组织的影响

采用K2TiF6、石墨粉和纯铝为主要原料的原位反应方法制备了Al-Ti-C晶粒细化剂.通过光学显微镜、扫描电镜和能谱分析等方法分析了Al-Ti-C中间合金的显微组织.试验结果表明,K2TiF6和石墨粉同温下加入时,Al3Ti呈块状分布,不同温度下加入时则呈针状或长条状分布.随着K2TiF6和石墨粉加入温度的不同,Al-Ti-C中间合金中TiC粒子的生成机制也不同.