本文關(guān)鍵詞：電脈沖孕育處理對(duì)Al-Si基活塞合金組織和性能的影響

  更多相關(guān)文章： Al-Si活塞 高溫相 時(shí)效 電脈沖處理 顯微硬度

【摘要】：本文以Al-Si基活塞合金為研究對(duì)象，以電脈沖處理（Electric Pulse Modification，EPM）為主要手段，分別對(duì)富鈦和富鎳Al-Si活塞合金熔體施加電脈沖處理，討論脈沖參數(shù)對(duì)合金凝固組織和性能的影響，確定最優(yōu)脈沖參數(shù)；同時(shí)，在最佳電脈沖孕育處理參數(shù)條件下制備富鎳Al-Si活塞合金，并對(duì)其進(jìn)行熱處理（T6），研究不同時(shí)效工藝對(duì)合金中高溫相及力學(xué)性能的影響。 結(jié)果表明：在富鈦Al-Si活塞合金中，脈沖頻率對(duì)合金凝固組織和性能影響效果最顯著，當(dāng)脈沖參數(shù)為300V、8Hz、30s時(shí)，合金凝固組織中各相的分布最為均勻，彌散度最高，顯微硬度升至143.45HV，，較未電脈沖處理時(shí)提高了14.2%；在富鎳Al-Si活塞合金中，當(dāng)脈沖參數(shù)為300V、5Hz、30s時(shí)，富鎳高溫相尺寸細(xì)小，分布均勻，顯微硬度和高溫抗拉強(qiáng)度分別提高到144.56HV和69.88MPa，分別提高了9.41%和17.5%；經(jīng)過(guò)電脈沖孕育處理后的富鎳Al-Si活塞合金，在單級(jí)時(shí)效過(guò)程中，電脈沖處理可以顯著減少時(shí)效時(shí)間，在160℃時(shí)效時(shí)間2h時(shí)即達(dá)到時(shí)效峰值，顯微硬度達(dá)到167.62HV，提高了26.87%；在三級(jí)時(shí)效過(guò)程中，當(dāng)經(jīng)過(guò)160℃、2h+170℃、2h時(shí)效時(shí)，合金的顯微硬度達(dá)到峰值，且經(jīng)過(guò)電脈沖預(yù)處理后合金的顯微硬度峰值較未電脈沖處理時(shí)提高4.32HV；此外，未經(jīng)過(guò)電脈沖處理的富鎳Al-Si活塞合金在單級(jí)和三級(jí)時(shí)效工藝中，合金的顯微硬度時(shí)效峰值基本相同，而對(duì)經(jīng)過(guò)電脈沖預(yù)處理后的富鎳Al-Si活塞合金，經(jīng)多級(jí)時(shí)效后合金中基體位錯(cuò)線數(shù)目增加，脫溶相與母相完全共格，合金的顯微硬度峰值增幅明顯，達(dá)到174HV。
【關(guān)鍵詞】：Al-Si活塞 高溫相 時(shí)效 電脈沖處理 顯微硬度
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(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
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-20
• 1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)活塞概述9-11
• 1.1.1 活塞材料簡(jiǎn)介9
• 1.1.2 活塞結(jié)構(gòu)9-10
• 1.1.3 活塞材料性能要求10-11
• 1.2 Al-Si 活塞合金的處理技術(shù)及強(qiáng)化機(jī)制11-17
• 1.2.1 Al-Si 活塞合金簡(jiǎn)介11
• 1.2.2 Al-Si 合金的變質(zhì)技術(shù)及變質(zhì)機(jī)理11-13
• 1.2.3 Al-Si 合金的細(xì)化處理技術(shù)及細(xì)化機(jī)理13-14
• 1.2.4 Al-Si 合金的強(qiáng)化機(jī)制14-15
• 1.2.5 Ni 對(duì)鋁合金組織和性能影響15-16
• 1.2.6 Ti 對(duì)鋁合金組織和性能影響16
• 1.2.7 其他合金元素對(duì)鋁合金組織和性能影響16-17
• 1.3 電脈孕育沖處理技術(shù)及應(yīng)用17-18
• 1.3.1 電脈沖研究簡(jiǎn)介17
• 1.3.2 電脈沖孕育處理技術(shù)在金屬凝固過(guò)程中的應(yīng)用17-18
• 1.3.3 國(guó)內(nèi)外電脈沖孕育處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀18
• 1.4 論文選題意義18
• 1.5 研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)18-20
• 2 實(shí)驗(yàn)方法與過(guò)程20-25
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備20
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料20
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備20
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法與過(guò)程20-24
• 2.3 性能檢測(cè)24-25
• 2.3.1 硬度的測(cè)定24
• 2.3.2 高溫抗拉強(qiáng)度測(cè)定24
• 2.3.3 掃描電鏡及能譜分析24
• 2.3.4 XRD 分析24
• 2.3.5 透射電鏡（TEM）分析24-25
• 3 電脈沖處理對(duì)富鈦 Al-Si 活塞合金組織和性能的影響25-36
• 3.1 脈沖頻率對(duì)富鈦 Al-Si 合金凝固組織及性能的影響25-28
• 3.2 脈沖時(shí)間對(duì)富鈦 Al-Si 合金凝固組織及性能的影響28-31
• 3.3 脈沖電壓對(duì)富鈦 Al-Si 合金凝固組織及性能的影響31-34
• 3.4 電脈沖作用機(jī)理34-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 4 脈沖頻率對(duì)富鎳 Al-Si 活塞合金組織和性能的影響36-42
• 4.1 脈沖頻率對(duì) Al-Si 多元活塞合金組織細(xì)化和生長(zhǎng)方式影響36-39
• 4.2 電脈沖處理對(duì) Al-Si 多元活塞合金元素分布與性能影響39-40
• 4.3 富鎳 Al-Si 活塞合金的高溫強(qiáng)度40-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 5 固溶時(shí)效對(duì)電脈沖預(yù)處理富鎳 Al-Si 活塞合金組織和性能的影響42-55
• 5.1 單級(jí)時(shí)效對(duì)富鎳 Al-Si 活塞合金組織和性能的影響42-46
• 5.1.1 單級(jí)時(shí)效對(duì)富鎳 Al-Si 活塞合金組織的影響42-43
• 5.1.2 單級(jí)時(shí)效對(duì)富鎳 Al-Si 活塞合金性能的影響43-46
• 5.2 三級(jí)時(shí)效對(duì)富鎳 Al-Si 活塞合金組織和性能的影響46-53
• 5.2.1 三級(jí)時(shí)效對(duì)富鎳 Al-Si 活塞合金組織的影響46-48
• 5.2.2 三級(jí)時(shí)效對(duì)富鎳 Al-Si 活塞合金性能的影響48-52
• 5.2.3 電脈沖孕育處理的富鎳 Al-Si 活塞合金熔體的形核模型52-53
• 5.3 本章小結(jié)53-55
• 6 結(jié)論55-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況59-60
• 致謝60

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：887596