亞共晶鋁硅合金變質(zhì)效果熱分析研究.pdf

1、Al-Si 合金具有優(yōu)良的鑄造性能和力學(xué)性能，是鑄造鋁合金中最重要的一種，在工業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。但是鑄造鋁硅合金中共晶硅通常呈層片狀，嚴(yán)重割裂基體，使合金力學(xué)性能特別是塑性顯著降低。因此工業(yè)中通常對(duì)合金熔體進(jìn)行變質(zhì)處理來(lái)提高合金性能。
　　 目前國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)中用來(lái)檢測(cè)合金變質(zhì)效果的方法通常檢測(cè)周期長(zhǎng)，操作不方便，不適合在線檢測(cè)。本課題組自主研究開發(fā)了一種快速、高精度判斷合金變質(zhì)效果的熱分析系統(tǒng)。為了建立與之相匹配的熱分析模型，本

2、課題對(duì)ZL104和ZL101 合金的鍶變質(zhì)和鈉鹽變質(zhì)效果進(jìn)行了熱分析研究，建立了合適的判據(jù)。
　　 本文采用ZL104、ZL101作為研究對(duì)象，以AL-10Sr中間合金和四元Na 鹽（30%NaF+50%NaCl+10%KCl+10%Na3AlF6）作為變質(zhì)劑，研究合金變質(zhì)等級(jí)與熱分析參數(shù)△TEG之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。ZL104 采用Sr 變質(zhì)時(shí)，變質(zhì)等級(jí)與熱分析參數(shù)△TEG(變質(zhì)前后共晶溫度的降低值)之間存在良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)△TE

3、G 大于8℃時(shí)，合金變質(zhì)等級(jí)在5 級(jí)以上，當(dāng)△TEG 小于5℃時(shí)，合金無(wú)明顯的變質(zhì)效果，變質(zhì)等級(jí)與△TEG的對(duì)應(yīng)關(guān)系可用S型曲線表示；SiML=6.27983 5.33052 1+exp[△EG－6.4405]/0.49327ZL104 用Na 鹽變質(zhì)，未出現(xiàn)過(guò)變質(zhì)現(xiàn)象時(shí)，△TEG 大于5℃，合金變質(zhì)等級(jí)在5級(jí)以上；△TEG 小于2℃時(shí)，合金接近未變質(zhì)組織，變質(zhì)等級(jí)與△TEG之間對(duì)應(yīng)關(guān)系可用多項(xiàng)式表示；SiML=0.85531+0.16

4、655*△TEG+0.2208*△TEG2-0.0196*△TEG3ZL101 用Na 鹽變質(zhì)，未出現(xiàn)過(guò)變質(zhì)現(xiàn)象時(shí)，△TEG 大于5℃，合金變質(zhì)等級(jí)在5級(jí)以上，△TEG 小于3℃，合金接近未變質(zhì)組織，變質(zhì)等級(jí)與熱分析參數(shù)△TEG之間對(duì)應(yīng)關(guān)系可用S型曲線表示；SiML=6.39449－5.45624 1+exp[(△TEG-4.50277)/0.51475]本文還研究了Al-5Ti-B和AL-10Sr對(duì)ZL104 聯(lián)合作用時(shí)，Al-5Ti