過共晶Al-Si合金具有熱膨脹系數(shù)小,比強(qiáng)度高,耐磨,耐蝕性好等一系列優(yōu)點(diǎn)。但過多的硅使組織中出現(xiàn)了粗大的塊狀初晶硅和長針狀共晶硅,割裂了基體,降低了合金的力學(xué)性能。因此,在使用前必須對(duì)過共晶Al-Si合金進(jìn)行變質(zhì)處理,改善初晶硅和共晶硅的形貌和尺寸。目前過共晶鋁硅合金晶粒細(xì)化工藝和控制技術(shù)仍需進(jìn)一步研究。本文采用P-RE變質(zhì)劑對(duì)過共晶鋁硅合金進(jìn)行變質(zhì)處理,研究了P,RE的成分配比,熔體冷卻速度,熔體過熱處理等因素對(duì)過共晶鋁硅合金組織和性能的影響,并對(duì)其機(jī)制作了探討。研究結(jié)果表明:1.P-RE復(fù)合變質(zhì)對(duì)過共晶鋁硅合金的初晶硅和共晶硅都具有良好的變質(zhì)和細(xì)化作用。P只能變質(zhì)初晶硅,RE不但能變質(zhì)共晶硅,而且對(duì)P變質(zhì)初晶硅具有輕微的促進(jìn)作用,但不影響P含量對(duì)變質(zhì)初晶硅尺寸的影響規(guī)律。在0.06wt.%P,0.8wt.%RE時(shí),復(fù)合變質(zhì)取得最好的變質(zhì)效果,初晶硅平均晶粒尺寸為15μm。2.P-RE復(fù)合變質(zhì)對(duì)冷卻速度有一定的敏感性,并且存在一個(gè)臨界變質(zhì)冷卻速度。冷卻速度小于這一速度時(shí),復(fù)合變質(zhì)劑基本沒有作用。金屬型冷卻和石墨型冷卻都取得了非常好的變質(zhì)效果,但是金屬型冷卻變質(zhì)效果要略好于石墨型。3... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鋁硅的二元相圖

特殊生成相和組織的成分進(jìn)行定量的分析。2.4.3常溫力學(xué)性能檢測(cè)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，澆鑄標(biāo)準(zhǔn)抗拉試棒，鑄態(tài)試棒按圖2.2進(jìn)行精加工，為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，加工后在拉伸試樣中間圓柱部分的上、中、下三處，取相互垂直的兩個(gè)方向，用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑，將這六個(gè)測(cè)量值平均，作為該試樣的直徑。計(jì)算時(shí)以實(shí)際測(cè)量直徑為準(zhǔn)。在 CMTS105微機(jī)控制電子萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)上測(cè)試常溫抗拉強(qiáng)度，拉伸應(yīng)變速率

圖3.2P變質(zhì)過共晶Al一20wt.%Si合金的顯微組織與未變質(zhì)時(shí)相比，Al一20wt.%Si合金中加入PM變質(zhì)劑后，初晶硅尺寸迅速減小，分布變得均勻，形狀也變規(guī)則。但從圖3.2(d)可以看到，共晶硅的數(shù)量和形貌基本沒有變化。由此可見，含P變質(zhì)劑對(duì)初晶硅變質(zhì)效果良好，但是對(duì)共晶硅沒有作用。12.2影響P變質(zhì)效果的因素(l)最佳含磷量172]和許多工藝參數(shù)有關(guān)，如處理溫度、澆鑄溫度、合金成分、孕育時(shí)間等，應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定最佳含磷的范圍及其加入量。低于最佳值，則細(xì)化變質(zhì)不足;過量時(shí)會(huì)產(chǎn)生“過變質(zhì)”，使初晶硅粗化。(2)處理溫度變質(zhì)溫度是影響變質(zhì)效果的一個(gè)重要的工藝因素。AIP的熔點(diǎn)高于1000℃，處理溫度過低，鋁液粘度增大，因而變質(zhì)劑原子在鋁液中不易擴(kuò)散均勻，會(huì)導(dǎo)致

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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