共晶鋁硅合金具有低熔點(diǎn)、低密度、低熱膨脹系數(shù)、高耐磨性、高比強(qiáng)度、鑄造性能和可焊性好等特點(diǎn),在汽車和航空航天領(lǐng)域得到應(yīng)用廣泛,主要用作發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和活塞等。在共晶鋁硅合金中,由于粗大針片狀共晶硅對基體的割裂作用,將明顯降低該合金的力學(xué)性能。因此,通常采用Na、Sr、RE等對共晶鋁硅合金進(jìn)行變質(zhì)處理來改善共晶硅形態(tài),以減輕其對合金力學(xué)性能的不利影響。目前,針對共晶鋁硅合金的變質(zhì)處理,研究工作主要集中在細(xì)化合金的顯微組織和提高其力學(xué)性能,但未對合金中初生α–Al和初晶Si面積分?jǐn)?shù)的變化及其對合金力學(xué)性能的影響加以研究。本文采用Al–5Ti和Al–3P分別對共晶鋁硅合金進(jìn)行單變質(zhì)、Al–3P和Al–3B對其進(jìn)行復(fù)合變質(zhì)處理,系統(tǒng)研究變質(zhì)處理后共晶鋁硅合金中初生α–Al和初晶Si面積分?jǐn)?shù)的變化及其對合金力學(xué)性能的影響,并測定了復(fù)合變質(zhì)相關(guān)Al–B–P三元系相圖,以達(dá)到設(shè)計(jì)復(fù)合變質(zhì)劑和詮釋復(fù)合變質(zhì)機(jī)理的目的,研究結(jié)果對進(jìn)一步分析共晶鋁硅合金顯微組織、拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域具有重要參考與指導(dǎo)作用。采用Al–5Ti中間合金對共晶鋁硅合金進(jìn)行變質(zhì)處理,研究結(jié)果表明:當(dāng)變質(zhì)溫度由650oC提高700oC時(shí),初生α... 

【文章來源】：常州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋁硅合金變質(zhì)處理研究
        1.2.1 鋁硅合金變質(zhì)處理的研究意義
        1.2.2 鋁硅合金變質(zhì)處理國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 相圖研究及其應(yīng)用
        1.3.1 相圖概述及其測定方法
        1.3.2 相圖在鋁硅合金變質(zhì)處理研究中的應(yīng)用
        1.3.3 Al–B–P三元系相圖的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的目的和研究內(nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 共晶鋁硅合金的變質(zhì)處理
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
        2.1.2 變質(zhì)處理實(shí)驗(yàn)過程
        2.1.3 合金顯微組織分析
        2.1.4 合金力學(xué)性能測試
    2.2 相圖測定及其應(yīng)用
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
        2.2.2 合金成分設(shè)計(jì)及平衡樣品的制備
        2.2.3 合金相組成的確定及Al–B–P三元系700oC等溫截面的繪制
        2.2.4 Al–1.5B–3P合金設(shè)計(jì)及其對共晶鋁硅合金變質(zhì)處理
3 Al–5Ti變質(zhì)共晶鋁硅合金的顯微組織與力學(xué)性能研究
    3.1 引言
    3.2 變質(zhì)溫度對Al–5Ti變質(zhì)共晶鋁硅合金顯微組織的影響
    3.3 Al–5Ti加入量對共晶鋁硅合金顯微組織的影響
    3.4 Al–5Ti變質(zhì)處理對共晶鋁硅合金力學(xué)性能的影響
    3.5 本章小結(jié)
4 Al–3P變質(zhì)共晶鋁硅合金的顯微組織與力學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 變質(zhì)溫度對Al–3P變質(zhì)共晶鋁硅合金顯微組織的影響
    4.3 Al–3P加入量對共晶鋁硅合金顯微組織的影響
    4.4 Al–3P變質(zhì)處理對共晶鋁硅合金力學(xué)性能的影響
    4.5 本章小結(jié)
5 Al–3P和 Al–3B復(fù)合變質(zhì)共晶鋁硅合金的顯微組織與力學(xué)性能研究
    5.1 引言
    5.2 變質(zhì)劑加入量對復(fù)合變質(zhì)共晶鋁硅合金顯微組織的影響
    5.3 Al–3P和 Al–3B復(fù)合變質(zhì)對共晶鋁硅合金力學(xué)性能的影響
    5.4 本章小結(jié)
6 Al–1.5B–3P合金設(shè)計(jì)及其對共晶鋁硅合金復(fù)合變質(zhì)處理研究
    6.1 引言
    6.2 Al–B–P三元系700oC等溫截面的實(shí)驗(yàn)測定
    6.3 基于Al–B–P三元系相關(guān)系的Al–1.5B–3P復(fù)合變質(zhì)劑設(shè)計(jì)
    6.4 Al–1.5B–3P復(fù)合變質(zhì)共晶鋁硅合金的顯微組織和力學(xué)性能
    6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]Al-Si合金力學(xué)性能與初生α-Al相數(shù)量的相關(guān)性研究[J]. 姚麗娟,南瑞華,朱滿.  特種鑄造及有色合金. 2017(08)
[4]半固態(tài)成形工藝特點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 孟毅.  精密成形工程. 2016(04)
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博士論文
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碩士論文
[1]Al-Si-P三元系相關(guān)系測定及過共晶鋁硅合金熔體處理研究[D]. 文滔.湘潭大學(xué) 2011
[2]Si-P系與Cu-P系富磷合金的研究[D]. 吳亞平.山東大學(xué) 2011



本文編號：3635025