本文關(guān)鍵詞：變質(zhì)處理對(duì)亞共晶Al-Si合金組織及性能的影響

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【摘要】：亞共晶鋁硅合金由于其具有良好的鑄造性能，彈性系數(shù)小，導(dǎo)電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于高壓罐體、高鐵枕梁等零部件。本課題根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，以鑄造鋁合金中常用的ZL101為研究對(duì)象，探討了不同變質(zhì)劑及熱處理對(duì)合金組織和力學(xué)性能的影響其變質(zhì)機(jī)理的分析。 研究結(jié)果表明：Sr變質(zhì)存在很大的吸氣傾向，在90min時(shí)合金密度最低；添加0.2%RE后能大幅度改善吸氫情況，提高合金密度。Sb+Te變質(zhì)不存在吸氣問題，采用Sb+Te+RE三元復(fù)合變質(zhì)時(shí)能夠顯著提高合金密度。 Sr變質(zhì)能夠改變共晶硅的生長(zhǎng)方式，能夠?qū)⒐簿Ч栌纱执蟮钠瑺罨蜥槧钷D(zhuǎn)變成細(xì)小的短桿狀或纖維狀，大幅度提高共晶硅分枝，變質(zhì)后共晶硅平均長(zhǎng)度約為9.0μm，平均寬度約為2.0μm；RE的加入能夠提高Sr變質(zhì)的變質(zhì)效果，進(jìn)一步降低共晶硅尺寸，促進(jìn)共晶硅分枝，變質(zhì)后共晶硅平均長(zhǎng)度約為7.0μm，平均寬度約為1.7μm。Sb+Te變質(zhì)不能改變共晶硅的生長(zhǎng)方式，，變質(zhì)后其共晶硅平均長(zhǎng)度約為23.0μm，平均寬度約為2.6μm；Sb+Te+RE變質(zhì)后其共晶硅平均長(zhǎng)度約為16.0μm，平均寬度約為2.2μm。 Sb+Te+RE三元復(fù)合變質(zhì)對(duì)合金綜合力學(xué)性能提升最為明顯，布氏硬度達(dá)到68.7HB，較未變質(zhì)提升了28.89%，抗拉強(qiáng)度可達(dá)到173.1MPa，較未變質(zhì)提高了34.81%，伸長(zhǎng)率達(dá)到4.79%，較未變質(zhì)提高了94.72%；而Sr+RE復(fù)合變質(zhì)能夠大幅度提高合金導(dǎo)電性能，可達(dá)到40.80%IACS，較未變質(zhì)時(shí)提高了19.75%，較其它變質(zhì)處理也提高了7.65%~13.68%。Sr變質(zhì)存在30min左右的孕育期，此時(shí)合金未完全變質(zhì)，在5h左右開始出現(xiàn)變質(zhì)衰退；RE的加入能夠消除孕育期，Sr+RE的有效變質(zhì)時(shí)間可達(dá)到7h以上。 熱處理后共晶硅尖端發(fā)生鈍化，共晶硅顆粒熔斷轉(zhuǎn)變成球狀或顆粒狀，尺寸大小降低。熱處理后合金力學(xué)性能和導(dǎo)電性能明顯提高，Sb+Te+RE復(fù)合變質(zhì)T6熱處理對(duì)合金力學(xué)性能提升最為顯著，Sr+RE復(fù)合變質(zhì)對(duì)合金電導(dǎo)率提升最為明顯。
【關(guān)鍵詞】：亞共晶鋁硅合金 變質(zhì)處理 力學(xué)性能 T6熱處理
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG146.21;TG166.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 研究背景以及意義9
• 1.2 精煉處理9-11
• 1.3 細(xì)化處理11-12
• 1.4 變質(zhì)處理12-15
• 1.4.1 鈉變質(zhì)12-13
• 1.4.2 鍶變質(zhì)13
• 1.4.3 銻變質(zhì)13-14
• 1.4.4 鋇變質(zhì)14
• 1.4.5 碲變質(zhì)14
• 1.4.6 稀土變質(zhì)14-15
• 1.4.7 復(fù)合變質(zhì)15
• 1.5 鑄造 Al-Si 合金中的氫15-16
• 1.5.1 氫的來源及鑄件中氣孔的形成15-16
• 1.5.2 氣孔對(duì)鑄件質(zhì)量的影響16
• 1.6 Al-Si 合金的熱處理16-17
• 1.7 研究?jī)?nèi)容17-18
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法18-22
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原材料18-19
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料制備19-20
• 2.2.1 合金熔煉及制備19-20
• 2.2.2 熱處理工藝參數(shù)20
• 2.3 顯微組織觀察分析20
• 2.4 力學(xué)性能及電導(dǎo)率測(cè)試20-22
• 第3章 不同變質(zhì)處理對(duì)合金組織及性能的影響22-38
• 3.1 變質(zhì)處理對(duì)合金性能的影響22-29
• 3.1.1 變質(zhì)處理對(duì)合金力學(xué)性能的影響22-24
• 3.1.2 熱處理對(duì)合金力學(xué)性能的影響24-25
• 3.1.3 變質(zhì)處理對(duì)合金電導(dǎo)率的影響25-26
• 3.1.4 變質(zhì)處理對(duì)合金含氫量的影響26-29
• 3.2 不同變質(zhì)劑對(duì)合金顯微組織的影響29-36
• 3.2.1 不同變質(zhì)處理后變質(zhì)效果29-32
• 3.2.2 硅相形貌及尺寸32-34
• 3.2.3 熱處理對(duì)合金組織的影響34-36
• 3.3 本章小結(jié)36-38
• 第4章 變質(zhì)時(shí)間對(duì)合金組織及性能的影響38-48
• 4.1 Sr 變質(zhì)時(shí)間對(duì)合金組織的影響38-42
• 4.1.1 Sr 變質(zhì)時(shí)間對(duì)合金性能的影響38-40
• 4.1.2 Sr 變質(zhì)時(shí)間對(duì)合金組織的影響40-42
• 4.1.3 不同時(shí)間 Sr 變質(zhì)后熱處理對(duì)合金組織的影響42
• 4.2 Sr+RE 復(fù)合變質(zhì)對(duì)合金組織及性能的影響42-47
• 4.2.1 Sr+RE 復(fù)合變質(zhì)對(duì)合金力學(xué)性能的影響42-45
• 4.2.2 Sr+RE 復(fù)合變質(zhì)對(duì)合金組織的影響45-46
• 4.2.3 不同時(shí)間 Sr+RE 復(fù)合變質(zhì)后熱處理對(duì)合金組織的影響46-47
• 4.3 本章小結(jié)47-48
• 第5章 結(jié)論48-49
• 參考文獻(xiàn)49-53
• 在學(xué)研究成果53-54
• 致謝54

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 譚敦強(qiáng);黎文獻(xiàn);張迎元;;鋁及鋁合金熔體結(jié)構(gòu)研究[J];材料導(dǎo)報(bào);2004年05期

2 周昆;鋁合金熔體凈化技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)[J];世界有色金屬;1997年11期

3 王艷晶,王博,曾松巖,張二林;Al-7%Si合金綜合處理及其力學(xué)性能的研究[J];沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2000年03期

4 瞿學(xué)良;工藝因素對(duì)鑄造Al-Si-Mg合金機(jī)械性能的影響[J];江蘇廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào);2001年06期

5 邵光杰,張恒華,許珞萍;汽車用鋁合金材料及熱處理進(jìn)展[J];金屬熱處理;2004年01期

本文編號(hào)：713421