鑄造鋁硅合金被廣泛應用在汽車零部件上,用鋁合金來替代傳統(tǒng)的黑色金屬可以減輕30%⁴0%的重量,這樣做既可以節(jié)省石油資源又可以促進環(huán)境保護,但是ZL114A合金力學性能較差無法滿足汽車零部件對材料性能的需求,因此迫切需要改善合金的力學性能,從而應用在汽車零部件上,符合現代輕量化的需要。改變合金成分含量和添加細化變質劑是提升合金性能的主要手段,因此本文首先通過改變Mg的含量,研究Mg對組織和性能的影響,確定最優(yōu)添加量;在固定Mg加入量的基礎上,然后通過改變Al-5Ti-B的添加量選出最優(yōu)細化劑添加量;最后通過固定Mg和Al-5Ti-B添加量,改變Al-10Sr的添加量,選出對力學性能提升最好的Al-10Sr變質劑的添加量,來研究微合金化及細化變質劑對ZL114A合金組織和性能的影響。本文以ZL114A合金為研究對象,通過光學顯微鏡、掃描電鏡及電子萬能試驗機等測試工具對ZL114A合金組織和力學性能進行測試。研究結果表明:當Sr含量為0.04 wt.%,隨著Mg含量的增加,由于Mg元素在凝固時分布于共晶硅的固液界面前沿,阻礙了共晶硅的生長,使共晶硅的形貌由長條狀和板塊狀... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學黑龍江省

【文章頁數】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

拉伸試樣Fig.2-2Thetensilesample

哈爾濱理工大學工程碩士學位論文低，這是由于 Mg 元素加入后在凝固時分布于共晶硅的固液界面前沿共晶硅的長大，從而使共晶硅的形貌由板塊狀轉變成纖維狀，另外 M入后通過攪拌使之均勻的分布在熔液中，并和 Si 生成了 Mg2Si 相消中的 Si，從而間接對共晶硅起到了細化作用。當 Mg 的加入量為 1.2顯微組織中 Si 的形貌全都變?yōu)榱死w維狀狀存在，并且此加入量的 Mg成粗大的 Mg2Si 相，這種 Mg 含量對基體起不到割裂作用，因此這種g2Si 不會對合金的力學性能產生影響。

-17-e) 1.2 %圖 3-2 不同 Mg 元素加入量的 ZL114A 合金光學顯微組織2 The optical microstructure of ZL114A alloy by adding different Mg addition3-2 a)中可以看出，合金經過熱處理后共晶硅形貌主要以顆粒狀為隨著 Mg 元素添加量的增加，會抑制共晶硅的生長，并且熱處理了熔斷和熔斷枝晶的粒化兩個階段，在第一階段，硅相在棱角處的地方被分解為各個部分，但是仍然保持片狀結構。在第二階段個部分開始球化。最后，硅顆粒被分解為一系列近似球形的顆粒里，纖維狀共晶組織較片狀共晶組織更易于分解，具有更高的

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Al-5Ti-B細化劑對A356合金微觀組織的影響[J]. 秦曉雄,楊運宇,馮紹凱,盧楠方,程峰.  材料研究與應用. 2017(01)
[2]Al-5Ti-B晶粒細化劑細化溫度對鋁合金細化效果的研究[J]. 馮紹棠,湯皓元,陳越,盧育,楊鋼.  云南冶金. 2016(03)
[3]Al-5Ti-1B細化劑對7A04鋁合金凝固組織的影響[J]. 徐超,趙君文,羅慶來,戴光澤,吳樹森.  稀有金屬材料與工程. 2016(06)
[4]熱處理對Y變質ZL114A合金組織和力學性能的影響[J]. 李云亮,張文達,楊晶,范耀強,黨驚知.  熱加工工藝. 2016(08)
[5]Al-Ti-B細化劑和Al-10Sr變質劑對A357合金的聯合作用[J]. 章愛生,黃為民,顏小明.  鑄造. 2013(08)
[6]Mg及Mn元素對Al-Si合金顯微組織和力學性能的影響[J]. 黃曉鋒,馮凱,謝銳.  中國有色金屬學報. 2012(08)
[7]Mg含量對Al-20Si合金顯微組織及力學性能的影響[J]. 王松海,黃曉鋒,馮凱.  熱加工工藝. 2011(18)
[8]鋁基復合材料的制備工藝[J]. 王雙喜,劉雪敬,孫家森.  熱加工工藝(鑄鍛版). 2006(01)
[9]A357合金Sr變質工藝研究[J]. 米國發(fā),王英,孔留安,朱兆軍,王宏偉,曾松巖,張二林.  航天制造技術. 2005(04)
[10]亞共晶鋁硅合金鍶變質處理的孕育和衰退[J]. 李雙壽,唐靖林,曾大本.  鑄造. 2005(04)

碩士論文
[1]高性能過共晶Al-Si-Cu-Mg合金組織與性能的研究[D]. 孫繼鴻.沈陽工業(yè)大學 2017
[2]高性能耐磨過共晶Al-Si合金的制備[D]. 張立軍.沈陽工業(yè)大學 2016
[3]ZL114A合金組織與力學性能的綜合優(yōu)化[D]. 王東成.南昌航空大學 2010
[4]釔元素對ZL101A合金組織和性能的影響[D]. 接金川.哈爾濱工業(yè)大學 2008



本文編號：2981242