本文關(guān)鍵詞：快凝Al-5Ti-1B中間合金的微觀組織和細(xì)化效果研究

  更多相關(guān)文章： Al-Ti-1B中間合金 快凝處理 純鋁 7050合金 晶粒細(xì)化

【摘要】：Al-5Ti-1B中間合金是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的晶粒細(xì)化劑,其晶粒細(xì)化效果受中間合金微觀組織影響很大,因此,研究Al-5Ti-1B中間合金的微觀組織對(duì)其晶粒細(xì)化效果的影響規(guī)律具有非常重要的理論和實(shí)際意義。本文采用電弧熔煉法和單輥旋淬法對(duì)工業(yè)上使用的Al-5Ti-1B中間合金進(jìn)行了快速冷凝處理,獲得了具有不同微觀結(jié)構(gòu)的快凝Al-5Ti-1B中間合金樣品,采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡和X射線衍射儀等對(duì)樣品進(jìn)行了微觀組織分析,并且研究了快凝Al-5Ti-1B中間合金對(duì)工業(yè)純鋁的晶粒細(xì)化效果及對(duì)7050鋁合金的組織和力學(xué)性能的影響。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:1.采用電弧熔煉法和單輥旋淬法對(duì)Al-5Ti-1B中間合金進(jìn)行了快速冷凝處理,并對(duì)快凝處理和未處理樣品的微觀組織進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果表明,快凝處理可顯著改變Al-5Ti-B中間合金的微觀組織,并且凝固速度越快,組織變化越明顯。在未處理Al-5Ti-1B中間合金中,Ti Al3相多表現(xiàn)為粗大的板條狀和塊狀,尺寸在100μm以上,且Ti B2粒子多以團(tuán)聚狀存在于晶界處;在電弧熔煉法處理的Al-5Ti-1B中間合金中,Ti Al3相呈現(xiàn)為針狀,尺寸明顯減小,大部分在幾十微米左右,Ti B2粒子的分布也較為均勻;而對(duì)于單輥旋淬法處理的Al-5Ti-1B中間合金,組織中已觀察不到Ti Al3相,Ti B2粒子也更加均勻的分布在中間合金的基體中。2.對(duì)比研究了快凝處理和未處理Al-5Ti-B中間合金對(duì)純鋁的晶粒細(xì)化作用。結(jié)果表明,快凝處理和未處理Al-5Ti-1B中間合金對(duì)純鋁均有顯著的晶粒細(xì)化效果,但在添加量相同的情況下,兩種快凝處理Al-5Ti-B中間合金具有更好的晶粒細(xì)化效果。對(duì)于快凝處理Al-5Ti-B中間合金,當(dāng)其添加量為0.5 wt%時(shí),即可獲得最佳的細(xì)化效果,因此,快凝處理還可減少獲得最佳細(xì)化效果的Al-5Ti-B中間合金的使用量。3.對(duì)比研究了快凝處理及未處理Al-5Ti-1B中間合金對(duì)純鋁晶粒細(xì)化作用的衰退行為。結(jié)果表明,快凝處理及未處理Al-5Ti-B中間合金都具有良好的抗衰退能力,其晶粒細(xì)化效果僅在熔體保溫的最初60min內(nèi)發(fā)生輕微衰退,但在試驗(yàn)的整個(gè)熔體保溫時(shí)間內(nèi),快凝處理Al-5Ti-B中間合金都具有更好的晶粒細(xì)化效果。4.研究了快凝處理Al-5Ti-1B中間合金對(duì)7050合金的組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,與未處理中間合金相比,快凝處理Al-5Ti-1B中間合金對(duì)7050合金的晶粒細(xì)化能力有所提高,在添加量相同的情況下,添加快凝處理Al-5Ti-1B中間合金的7050合金,其晶粒尺寸明顯下降,微觀組織中等軸晶的比率提高。在相同的試驗(yàn)條件下,快凝處理Al-5Ti-1B中間合金細(xì)化處理的7050合金,其鑄態(tài)樣品的硬度和擠壓態(tài)樣品的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度及延伸率均有所提高。
【關(guān)鍵詞】：Al-Ti-1B中間合金 快凝處理 純鋁 7050合金 晶粒細(xì)化
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG146.21
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 引言11-26
• 1.1 鋁及鋁合金的發(fā)展應(yīng)用11-12
• 1.2 鋁及鋁合金組織對(duì)其性能影響12-14
• 1.3 鋁及鋁合金晶粒細(xì)化方法14-16
• 1.4 鋁合金晶粒細(xì)化劑的發(fā)展及其細(xì)化機(jī)理16-23
• 1.4.1 晶粒細(xì)化劑的發(fā)展16-19
• 1.4.2 鋁合金晶粒細(xì)化劑細(xì)化機(jī)理19-23
• 1.5 中間合金中第二相形態(tài)對(duì)性能的影響23-24
• 1.6 本文的研究目的和內(nèi)容24-26
• 1.6.1 本文的研究目的24-25
• 1.6.2 本文的研究?jī)?nèi)容25-26
• 第二章 快凝Al-5Ti-1B微觀組織的研究26-32
• 2.1 試驗(yàn)材料和試驗(yàn)方法26-27
• 2.2 快凝Al-5Ti-1B的組織和組成相分析27-30
• 2.3 分析與討論30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 快凝Al-5Ti-1B對(duì)純鋁的細(xì)化效果及其衰退行為32-47
• 3.1 試驗(yàn)材料與方法32-34
• 3.2 快凝Al-5Ti-1B對(duì)純鋁細(xì)化效果34-42
• 3.3 快凝Al-5Ti-1B細(xì)化純鋁衰退行為42-46
• 3.4 本章小結(jié)46-47
• 第四章 快凝Al-5Ti-1B對(duì)7050合金組織和力學(xué)性能影響47-65
• 4.1 試驗(yàn)材料與方法47-51
• 4.2 結(jié)果與分析51-64
• 4.2.1 快凝Al-5Ti-1B對(duì)7050合金組織的影響51-59
• 4.2.2 快凝處理Al-5Ti-1B中間合金對(duì)7050合金力學(xué)性能的影響59-64
• 4.3 本章小結(jié)64-65
• 第五章 結(jié)論65-67
• 參考文獻(xiàn)67-72
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果72-73
• 致謝73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 王建蘭;鋁合金晶粒細(xì)化劑的比較[J];輕合金加工技術(shù);1996年04期

2 劉京勛，，耿慶森;Al－Ti－B細(xì)化劑在生產(chǎn)6063型材中的應(yīng)用[J];輕合金加工技術(shù);1996年05期

3 李輝,邊秀房,劉相法,馬家驥;電流處理對(duì)鋁合金組織及性能的影響[J];特種鑄造及有色合金;1996年03期

4 郝麗榮;徐聰;王文紅;趙衛(wèi)濤;陳邵龍;牛培培;;Al-Ti-B-Sr細(xì)化變質(zhì)劑對(duì)A357鋁合金組織和力學(xué)性能的影響[J];輕合金加工技術(shù);2014年03期

5 朱正鋒,蘭曄峰;鋁及合金晶粒細(xì)化研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];鑄造設(shè)備研究;2004年02期

6 任峻;陶欽貴;馬穎;;中間合金鋁晶粒細(xì)化劑Al-Ti-B-RE的研究[J];鑄造技術(shù);2006年11期

7 王慧源;劉生發(fā);韓輝;康柳根;;鎂合金晶粒細(xì)化及機(jī)理研究進(jìn)展[J];鑄造技術(shù);2008年12期

8 蔡郭生;王篤雄;;Al-5Ti-1B對(duì)鑄造702A鋁合金組織和性能的影響[J];鑄造;2013年05期

本文編號(hào)：852408