合金材料最終的機(jī)械服役性能取決于材料的微觀組織形貌,為了獲得綜合服役性能優(yōu)良的合金材料,工業(yè)生產(chǎn)中通常采用特定的熔體處理技術(shù)來改善合金材料的組織。鋁硅合金依靠其諸多優(yōu)良品質(zhì)成為當(dāng)代使用最為廣泛的一類鋁合金材料,需求量不斷增大的同時(shí),對(duì)于合金材料品質(zhì)的把控也不斷提升,催生出各種用以調(diào)控鋁硅合金內(nèi)部組織的處理手段。對(duì)于過共晶鋁硅合金而言,粗大的初生Si相會(huì)嚴(yán)重破壞合金材料的綜合機(jī)械性能,采取向合金熔體中添加特定的中間合金的方法能夠起到調(diào)控Si相尺寸和形貌的效果,是目前生產(chǎn)中使用最為高效經(jīng)濟(jì)的調(diào)控手段。其中絕大部分中間合金的作用機(jī)理是通過向熔體中引入異質(zhì)襯底核心從而達(dá)到孕育細(xì)化Si相的目的。本課題創(chuàng)新地研制開發(fā)了一種新型Al-Mn中間合金,并通過系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)探求其對(duì)A丨-15Si合金中Si相成核生長(zhǎng)的影響。通過X射線衍射、掃描電鏡（SEM）、差示掃描量熱法（DSC）等方法對(duì)研制的Al-Mn中間合金的微觀組織特點(diǎn)和凝固行為進(jìn)行表征,并利用第一性原理分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件VASP對(duì)Al-Mn體系的結(jié)構(gòu)因子進(jìn)行模擬計(jì)算研究,發(fā)現(xiàn)Al-Mn中間合金在升溫過程中隨著固體的熔化,熔體中會(huì)出現(xiàn)局部有序的（AlMn... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 鋁硅合金的組織與性能
        1.2.1 鋁硅合金的組織成分
        1.2.2 過共晶Al-Si合金的性能特點(diǎn)
    1.3 鋁硅合金組織調(diào)控
        1.3.1 異質(zhì)形核孕育
        1.3.2 共晶硅變質(zhì)
        1.3.3 雙重變質(zhì)
    1.4 形核理論研究
        1.4.1 經(jīng)典形核理論
        1.4.2 凝固組織的新現(xiàn)象
    1.5 金屬熔體結(jié)構(gòu)
    1.6 Al-Si合金中Mn元素的研究
    1.7 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)路線
    2.1 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
    2.2 實(shí)驗(yàn)操作與表征方法
        2.2.1 Al-Mn中間合金的制備
        2.2.2 過共晶Al-Si合金的熔配
        2.2.3 孕育處理與凝固過程表征
        2.2.4 試樣制備及測(cè)試方法
        2.2.5 中間合金表征方法
    2.3 第一性原理分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算結(jié)構(gòu)因子
第三章 Al-Mn中間合金的研制和表征
    3.1 引言
    3.2 Al-Mn中間合金的相組成和微觀組織
    3.3 Al-Mn中間合金的熱力學(xué)行為
    3.4 Al-Mn體系結(jié)構(gòu)因子的研究
第四章 Al-Mn中間合金對(duì)Al-15Si合金的孕育效能與其結(jié)構(gòu)演化
    4.1 引言
    4.2 孕育參數(shù)對(duì)Al-Mn中間合金孕育效能的影響
    4.3 Al-Mn中間合金對(duì)Si相形核的分析
    4.4 Al-Mn中間合金孕育凝固過程熱分析
    4.5 Al-Mn中間合金在Al-Si熔體中的結(jié)構(gòu)演化
    4.6 Al-Mn中間合金促進(jìn)Si相成核機(jī)制的分析
    4.7 Mn元素在凝固組織中的形態(tài)
第五章 Al-Mn中間合金協(xié)同Al-10Sr中間合金對(duì)Al-15Si合金的雙重變質(zhì)
    5.1 引言
    5.2 不同雙重變質(zhì)工藝對(duì)Al-15Si組織的效能
    5.3 最優(yōu)雙重變質(zhì)工藝對(duì)合金拉伸性能的影響
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]Al-X（Si，Zr，Ca）-P合金中磷化物的研究[D]. 左敏.山東大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3185713