發(fā)布時(shí)間：2021-03-08 11:25

　　Al-Cu系合金具有較高的室溫和高溫力學(xué)性能,屬于高強(qiáng)鋁合金中的一類合金;Al-Mg合金密度低、強(qiáng)度高、塑韌性好,具有優(yōu)良的抗腐蝕性和切削加工性,特別是抗電化學(xué)腐蝕的能力,但是鑄造性能上的缺陷阻礙了這兩類合金應(yīng)用的拓展。Al-Cu和Al-Mg合金作為固溶體,凝固時(shí)存在較寬的結(jié)晶溫度范圍,組織形貌通常以樹(shù)枝晶為主,晶粒粗大且組織均勻性差,粗大的樹(shù)枝晶會(huì)降低合金的流動(dòng)性,增大合金的熱裂傾向,使合金的鑄造性能變差。鋁合金的鑄造性能對(duì)于鑄件（錠）的質(zhì)量和性能具有重要的影響,流動(dòng)性是合金鑄造性能中重要的性能參數(shù),晶粒細(xì)化技術(shù)不僅能夠提高鋁合金的強(qiáng)度和塑韌性,還可以提高鋁合金的流動(dòng)性,改善鋁合金的鑄造性能,減少鑄造缺陷,而晶粒細(xì)化劑細(xì)化效果穩(wěn)定、高效、成本低廉,是最為理想的細(xì)化方法。本文研究了 B摻雜型AlTiC-B晶種合金對(duì)Al-Cu合金和Al-Mg合金的細(xì)化作用,分析了合金的晶粒尺寸、形貌對(duì)力學(xué)性能和鑄造性能的影響,揭示了 Al-5Ti-0.2C-0.3B晶種合金對(duì)ZL205A、2024合金以及ZL303合金的晶粒組織、力學(xué)性能以及流動(dòng)性的影響機(jī)制。本文的主要工作如下:（1）研究了 Al-5T... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１合金凝固方式：（ａ）層狀凝固；（ｂ）糊狀凝固＾??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｍｏｄｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ａｌｌｏｙ?（ａ）?ｌａｍｅｌｌａｒ?ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ：?（ｂ）?ｐａｓｔｙ?ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ＾７９！??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???ＷＤＷ－１００Ｄ）上進(jìn)行拉伸性能測(cè)試，拉伸速率２ｍｍ／ｍｉｎ，拉伸時(shí)安裝電子引伸??計(jì)（型號(hào)ＹＹＵ－１０／２５）記錄樣品延伸率，每組樣品根據(jù)需要進(jìn)行３－５次測(cè)試，取??其平均值作為樣品的試驗(yàn)數(shù)值。?????Ｒ２．５????＾???Ａ?｜?▲??—１???＾?、??▼??一???２５?一??Ｕ?１??Ｊ??圖２．３拉伸試棒示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｅｎｓｉｌｅ?ｓｐｅｃｉｍｅｎ??２．４．３布氏硬度測(cè)試??材料的布氏硬度使用數(shù)顯式布氏硬度計(jì)（型號(hào)ＨＢＳ－３０００），測(cè)試前將待測(cè)的??樣品加工為￥２０?ｍｍ?ｘ?３０?ｍｍ的試塊，保證￥２０?ｍｍ的上下表面相互平行，然后??使用１８０目ＳｉＣ砂紙打磨上下表面至平整光滑，硬度測(cè)試在光滑的表面上進(jìn)行，??測(cè)試時(shí)根據(jù)合金材料選取合適的參數(shù)，本測(cè)試參數(shù)設(shè)定為：壓頭直徑￥５?ｍｍ，加??載載荷２５０?ｋｇＮ，加載時(shí)間為１０?ｓ，保荷時(shí)間１５?ｓ。每個(gè)樣品測(cè)試３－５個(gè)點(diǎn)，最??終取其平均數(shù)值作為該組樣品的硬度值。??２．４．４細(xì)化劑細(xì)化效果評(píng)定??細(xì)化劑細(xì)化效果用平均晶粒尺寸標(biāo)志表示，晶粒尺寸統(tǒng)計(jì)采用ＫＢＩ環(huán)模試??驗(yàn)法Ｉ３］，合金細(xì)化處理后，在（７３０±５）?°Ｃ保溫一定時(shí)間后，用石墨棒（需提前??預(yù)熱）進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬�，澆入ＫＢＩ環(huán)形鋼模中，澆注時(shí)鋼模置于耐火磚（鋼模和??耐火磚均預(yù)熱至３００°Ｃ）之上，澆注后待合金凝固即取出試樣，對(duì)試樣與耐火磚??接觸的底面進(jìn)行腐蝕，腐蝕用的試劑為王水，用鹽酸、硝酸和蒸餾水按體積分?jǐn)?shù)??６：３：１的比例進(jìn)行配制。宏

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???Ｉ??，?／??＇?０４０?．??廣??圖２．４?ＫＢＩ環(huán)模示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＫＢＩ?ｒｉｎｇ?ｍｏｄｅ??２．４．５光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡分析??對(duì)需要觀察的樣品選取適當(dāng)?shù)拇笮�，根�?jù)需要選擇金相試樣鑲嵌機(jī)（型號(hào)??ＸＱ－２Ｂ）進(jìn)行鑲嵌或者采用冷鑲嵌的方法進(jìn)行金相試樣的制備，也可以將樣品加??工為１０?ｍｍｘ］〇?ｍｍｘ５?ｍｍ的塊體，對(duì)待觀察表面首先使用ＳｉＣ砂紙進(jìn)行打磨平??整，然后在金相拋光機(jī)上進(jìn)行拋光，拋光時(shí)使用氧化鎂的水溶液作為拋光劑，氧??化鎂粒徑為２．５?（ａｍ，拋光時(shí)間為１５?ｍｉｎ左右，拋光后觀察面應(yīng)無(wú)明顯劃痕，最??后將氧化鎂溶液熬制氧化鎂膏，在麂皮拋光布上對(duì)待觀察面進(jìn)行精細(xì)拋光，最后??在６（ＴＣ的恒溫干燥箱中進(jìn)行干燥；斷口樣品應(yīng)吹氬氣清潔斷口表面并進(jìn)行千燥??處理。使用光學(xué)顯微鏡（ＯＭ，ＯｐｔｉｃａｌＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，型號(hào)ＬｅｉｃａＤＭ２７００Ｍ）觀察??樣品金相組織，或者使用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡（ＦＥＳＥＭ，Ｆｉｅｌｄ?Ｅｍｉｓｓｉｏｎ?Ｓｃａｎｎｉｎｇ??Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，型號(hào)Ｈｉｔａｃｈｉ?ＳＵ－７０）對(duì)樣品微觀組織進(jìn)行分析，掃描電鏡??加速電壓為１５?ｋＶ，同時(shí)配備有能譜儀（ＥＤＳ，Ｅｎｅｒｇｙ?Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ?Ｘ－ｒａｙ??Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ），可以對(duì)樣品表面微區(qū)的物相進(jìn)行點(diǎn)、線、面的定性及定量分析??２．４．６?Ｘ射線衍射分析??使用?Ｘ?射線衍射儀（ＸＲＤ，?Ｘ－ｒａｙ?ｄｉｆｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ，型號(hào)?ＲｉｇａｋｕＤ／ｍａｘ－ｒＢ）分??析樣品物相

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]Ti/Sc合金化對(duì)Al-Mn鑄造鋁合金的流動(dòng)性及陽(yáng)極氧化性能影響研究[D]. 黃毅.華南理工大學(xué) 2019
[2]Al-Ti-C/B中間合金對(duì)變形鋁合金晶粒形貌及擠壓行為的影響[D]. 王海超.山東大學(xué) 2017
[3]含Zr鋁合金的細(xì)化“中毒”現(xiàn)象及其細(xì)化新工藝研究[D]. 王淑俊.山東大學(xué) 2009
[4]4137H低合金鋼和錫磷青銅的晶粒細(xì)化研究[D]. 回春華.大連理工大學(xué) 2008
[5]Al-Mg合金的晶粒細(xì)化研究[D]. 尹奎波.山東大學(xué) 2005



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