新型Al-P-N晶种合金及其对过共晶Al-Si系合金组织和性能的影响 被引量：1

1

作者 李阳 武玉英 +3 位作者 孟凡超 孙谦谦 赵硕 刘相法 《铸造》 CAS 北大核心 2019年第6期585-592,共8页

研究了Al-P-N晶种合金及其对过Al-Si合金组织和性能的影响。结果表明:AlP和AlN粒子在Al-P-N晶种合金中形成,AlN粒子存在于AlP粒子的周围,因此抑制了AlP粒子的长大,使AlP得到了细化。与Al-P合金相比,Al-P-N合金中AlP粒子数目多、尺寸小,... 研究了Al-P-N晶种合金及其对过Al-Si合金组织和性能的影响。结果表明:AlP和AlN粒子在Al-P-N晶种合金中形成,AlN粒子存在于AlP粒子的周围,因此抑制了AlP粒子的长大,使AlP得到了细化。与Al-P合金相比,Al-P-N合金中AlP粒子数目多、尺寸小,从而提高了Al-Si熔体对P的吸收率。过共晶Al-Si合金经Al-P-N合金细化,可以减少P的添加量达到与Al-P合金相同的细化效果,且室温极限拉伸性能得到显著提高。在提高P吸收率的基础上,提出了Al-Si熔体中AlN粒子对P原子的吸附模型。 展开更多

关键词 AL-SI合金 ALP 晶种合金 细化 异质形核

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N掺杂型Al-4Ti-1C对A356合金细化及力学性能的影响 被引量：4

2

作者 杨化冰 王海超 +1 位作者 刘桂亮 刘相法 《精密成形工程》 2017年第5期39-43,共5页

目的提高A356合金的断裂伸长率。方法采用铸造法制备了一种N掺杂型Al-4Ti-1C细化剂(简称Al-4Ti-1C),研究了其对A356合金的晶粒细化行为及对力学性能的影响。结果与传统的Al-5Ti-1B细化剂相比,Al-4Ti-1C不仅能有效细化A356的α-Al晶粒,... 目的提高A356合金的断裂伸长率。方法采用铸造法制备了一种N掺杂型Al-4Ti-1C细化剂(简称Al-4Ti-1C),研究了其对A356合金的晶粒细化行为及对力学性能的影响。结果与传统的Al-5Ti-1B细化剂相比,Al-4Ti-1C不仅能有效细化A356的α-Al晶粒,而且能够明显细化其枝晶臂间距,细化后α-Al的平均晶粒尺寸为231μm,枝晶臂间距为28μm;而Al-5Ti-1B细化后分别为253μm和50μm。该细化剂对A356合金力学性能的提升也优于Al-5Ti-1B,细化后A356的拉伸强度和伸长率为298 MPa,4.0%,与Al-5Ti-1B的细化结果(292 MPa,3.0%)相比,伸长率提高幅度达33%。结论 Al-4Ti-1C是一种有效的A356晶粒细化剂。 展开更多

关键词 Al-4Ti-1C细化剂 A356合金 晶粒细化 力学性能

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Al-P系晶种合金的研究与应用 被引量：1

3

作者 武玉英 孙谦谦 +1 位作者 刘桂亮 刘相法 《精密成形工程》 2017年第5期57-62,共6页

对铝硅活塞合金用Al-P系列晶种合金的制备方法、组织特点、应用原理和细化作用等方面进行了系统介绍。在介绍铝硅活塞用Al-P晶种合金研究进展的同时,提出了面临的挑战和机遇,从而进一步推动该领域内晶种合金的发展。

关键词 铝硅合金 Al-P晶种合金 组织细化 变质处理

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抗Zr“中毒”Al-Ti-B-C中间合金对7050铝合金力学性能的影响 被引量：6

4

作者 张国君 武玉英 +3 位作者 杨化冰 刘桂亮 孙谦谦 刘相法 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1-8,共8页

通过场发射扫描电子显微镜(FESEM),X射线衍射仪(XRD),能量色谱仪(EDS)分析Al-5Ti-1B,Al-4Ti-1C和Al-5Ti-0.8B-0.2C中间合金的微观组织与物相组成,比较研究3种中间合金对7050铝合金晶粒尺寸与力学性能的影响。结果表明:Zr的存在削弱了Al-... 通过场发射扫描电子显微镜(FESEM),X射线衍射仪(XRD),能量色谱仪(EDS)分析Al-5Ti-1B,Al-4Ti-1C和Al-5Ti-0.8B-0.2C中间合金的微观组织与物相组成,比较研究3种中间合金对7050铝合金晶粒尺寸与力学性能的影响。结果表明:Zr的存在削弱了Al-5Ti-1B和Al-4Ti-1C中间合金的细化效果,而对Al-5Ti-0.8B-0.2C中间合金细化效果影响较小。含掺杂型TiC粒子的Al-5Ti-0.8B-0.2C中间合金具有较好的抗Zr"中毒"能力,加入量为0.2%(质量分数,下同)时,含Zr7050铝合金平均晶粒尺寸由200μm细化至(60±5)μm,室温极限抗拉强度由405MPa提高到515MPa,提高了27.2%,伸长率由2.1%提高到4.1%。而加入0.2%的Al-5Ti-1B或Al-4Ti-1C中间合金时晶粒尺寸较粗大且分布不均匀,表现出明显的细化"中毒"。 展开更多

关键词 7050铝合金 晶粒细化 Zr“中毒” Al-Ti-B-C中间合金 力学性能

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细晶Al-Si-Mg合金的组织遗传性与高屈服强度设计 被引量：9

5

作者 李道秀 韩梦霞 +4 位作者 张将 彭银江 孙谦谦 刘桂亮 刘相法 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期9003-9008,共6页

常规Al-Si-Mg合金铸锭(如A356铸棒)晶粒异常粗大,重熔后导致铸件存在微观缩松、组织成分不均匀、合金性能较差等问题,因此有效控制其晶粒尺寸至关重要。将细晶A356铝合金重熔,研究其组织遗传性,并通过电子探针(EPMA)表征形核质点、差式... 常规Al-Si-Mg合金铸锭(如A356铸棒)晶粒异常粗大,重熔后导致铸件存在微观缩松、组织成分不均匀、合金性能较差等问题,因此有效控制其晶粒尺寸至关重要。将细晶A356铝合金重熔,研究其组织遗传性,并通过电子探针(EPMA)表征形核质点、差式扫描量热(DSC)分析其凝固过程,揭示了其遗传机理,且利用该细晶(A356铝合金)设计了高强度的Al-Si-Mg合金。研究结果表明,细晶A356铝合金重熔后仍为细晶组织,其平均晶粒尺寸为74.9μm。该种铝合金α-Al晶粒的中心处含有三元TiCB化合物粒子(TCB),合金重熔后即使经过长时间保温该粒子仍可稳定存在于熔体中,能够降低合金的形核过冷度,对α-Al起到形核作用,因此其细化效果得以保留,使细晶组织具有遗传性。此外,重熔后的细晶A356铝合金的抗拉强度为312.5 MPa,延伸率达到12.5%;在此基础上加入少量Mg以进一步提高其强度,设计得到的Al-Si-Mg合金的力学性能优异,特别是在延伸率为3.9%的情况下,Al-7Si-0.8Mg合金的抗拉强度和屈服强度分别高达386.4 MPa、352.9 MPa。 展开更多

关键词 AL-SI-MG合金 组织遗传性 晶粒细化 力学性能

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抗Si“中毒”AlTiC-B晶种合金对ZL114铝合金组织和力学性能的影响 被引量：4

6

作者 姜坤 刘桂亮 +3 位作者 赵凯 杨化冰 孙谦谦 刘相法 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第16期16076-16080,共5页

针对亚共晶Al-Si合金中粗大α-Al枝晶和Si致细化“中毒”难题,研制出一种抗Si“中毒”的AlTiC-B晶种合金。本工作研究了该晶种合金对ZL114铝合金微观组织和力学性能的影响,通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、布氏硬度计和万能试... 针对亚共晶Al-Si合金中粗大α-Al枝晶和Si致细化“中毒”难题,研制出一种抗Si“中毒”的AlTiC-B晶种合金。本工作研究了该晶种合金对ZL114铝合金微观组织和力学性能的影响,通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、布氏硬度计和万能试验机对ZL114铝合金进行了微观组织分析和力学性能测试。结果表明,加入质量分数为0.3%、0.6%和1.0%的AlTiC-B晶种合金后,ZL114合金粗大的α-Al枝晶得到了显著细化,晶粒尺寸由1224μm分别细化至186μm、122μm和116μm;室温屈服强度从250 MPa分别提升至295 MPa、340 MPa和345 MPa,分别提高了18.0%、36.0%和38.0%。力学性能的提高主要归因于α-Al枝晶的细化,以及细化后共晶Si分布的均匀化。 展开更多

关键词 Al-Si合金 AlTiC-B晶种合金 抗Si“中毒” 晶粒细化 力学性能

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Al-5Ti-0.25C细化剂对2024铝合金组织及力学性能的影响 被引量：2

7

作者 王海超 杨化冰 +2 位作者 刘桂亮 孙谦谦 刘相法 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第20期81-84,共4页

研究了Al-5Ti-0.25C细化剂对2024铝合金铸态显微组织及力学性能的影响。试验结果表明:未添加细化剂时,2024铝合金显微组织呈粗大的枝晶状,平均尺寸约为150μm;添加Al-5Ti-0.25C后,晶粒为细小的等轴晶。本试验条件下,最佳的细化剂添加量... 研究了Al-5Ti-0.25C细化剂对2024铝合金铸态显微组织及力学性能的影响。试验结果表明:未添加细化剂时,2024铝合金显微组织呈粗大的枝晶状,平均尺寸约为150μm;添加Al-5Ti-0.25C后,晶粒为细小的等轴晶。本试验条件下,最佳的细化剂添加量为0.3%,此时,2024铝合金的平均晶粒尺寸为56μm,其力学性能得到显著提高,抗拉强度和延伸率分别为382 MPa、2.60%,与未细化试样相比增幅分别为12.4%、69.9%。 展开更多

关键词 Al-5Ti-0.25C细化剂 2024铝合金 晶粒细化 力学性能

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过共晶Al-Si合金P吸收率的影响因素 被引量：1

8

作者 胡恺琪 蒋伟 +3 位作者 朱向镇 张茜 孙谦谦 刘相法 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2242-2250,共9页

采用含P中间合金细化过共晶铝硅合金时,P吸收率是影响合金最终P残留量和Si细化效果的关键因素。研究P吸收率与中间合金种类、熔炼工艺参数以及耦合添加外来微米粒子的相关性,并分析其与Al P相在熔体中演变行为的内在联系。结果表明:熔... 采用含P中间合金细化过共晶铝硅合金时,P吸收率是影响合金最终P残留量和Si细化效果的关键因素。研究P吸收率与中间合金种类、熔炼工艺参数以及耦合添加外来微米粒子的相关性,并分析其与Al P相在熔体中演变行为的内在联系。结果表明:熔炼工艺相同时,5种中间合金的吸收率有一定差异,杆状Al-3P的P吸收率最高,可达80%;而Cu-14P的最低,仅为13%。随着熔体温度升高,P吸收率显著提高;随着保温时间延长,P吸收率呈现先增加后减小的趋势;保温90 min时,P吸收率达到极大值;随着加入量增加,P吸收率呈现不断下降趋势。此外,在铝合金熔体中引入与Al P有结构匹配关系的Ti B2、Ti C等微米粒子,可与未溶解之Al P耦合在一起,起到固定Al P粒子的作用,显著提高P吸收率。 展开更多

关键词 AL-SI合金 初晶SI P吸收率 工艺参数 晶粒细化

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高强韧Al-Si-Mg合金材料设计与制备 被引量：6

9

作者 姜坤 赵凯 +3 位作者 林翰 刘桂亮 阎汐睿 刘相法 《铸造》 CAS 北大核心 2021年第6期681-686,共6页

为获得高强韧Al-Si-Mg合金,以亚共晶Al-Si-Mg合金为研究对象,探究了ASN晶种合金对其组织及室温力学性能的影响。试验结果表明:未添加ASN晶种合金时,Al-Si-Mg合金中α-Al晶粒粗大,枝晶发达,共晶组织分布不均匀;而向Al-Si-Mg合金中添加1%... 为获得高强韧Al-Si-Mg合金,以亚共晶Al-Si-Mg合金为研究对象,探究了ASN晶种合金对其组织及室温力学性能的影响。试验结果表明:未添加ASN晶种合金时,Al-Si-Mg合金中α-Al晶粒粗大,枝晶发达,共晶组织分布不均匀;而向Al-Si-Mg合金中添加1%的ASN晶种合金后,α-Al晶粒得到一定细化,枝晶生长受到抑制,共晶组织分布较弥散均匀;此外,引入ASN晶种合金后,Al-Si-Mg合金的布氏硬度由HBW107.8提升至HBW127.4,提高了18.2%;室温抗拉强度由325 MPa提升至390 MPa,屈服强度由240 MPa提升至345 MPa,分别提高了20.0%和43.8%。ASN晶种合金有效地改善了Al-Si-Mg合金的组织,提高了其室温力学性能,从而获得了高强韧Al-Si-Mg合金。 展开更多

关键词 AL-SI-MG合金 ASN晶种合金 微观组织 力学性能 高强韧

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Al-5Ti-0.25C晶粒细化剂对6063铝合金组织性能的影响 被引量：1

10

作者 王海超 杨化冰 +2 位作者 刘桂亮 孙谦谦 刘相法 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2017年第5期23-27,37,共6页

试验研究了Al-5Ti-0.25C细化剂对6063铝合金铸锭晶粒尺寸的影响,并分析了其对热挤压行为及挤压材力学性能的影响规律。结果表明,未添加细化剂时,6063铝合金的显微组织主要由平均晶粒尺寸460μm的粗大晶粒构成;添加Al-5Ti-0.25C后,晶粒... 试验研究了Al-5Ti-0.25C细化剂对6063铝合金铸锭晶粒尺寸的影响,并分析了其对热挤压行为及挤压材力学性能的影响规律。结果表明,未添加细化剂时,6063铝合金的显微组织主要由平均晶粒尺寸460μm的粗大晶粒构成;添加Al-5Ti-0.25C后,晶粒尺寸明显减小。在热压缩试验中,随着晶粒尺寸的减小,其进入稳态流变阶段时对应的真应力逐渐减小,挤压过程中所需要的挤压力降低,挤压棒材的再结晶晶粒尺寸也随之减小,此外,Al-5Ti-0.25C细化剂还可提高挤压材的硬度、伸长率等力学性能。 展开更多

关键词 6063铝合金 Al-5Ti-0.25C中间合金 晶粒细化 力学性能

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(AlN+ZrB2+Al2O3)/6061Al复合材料的制备及其力学性能 被引量：1

11

作者 刘玲玉 卞一涵 +2 位作者 刘桂亮 高通 刘相法 《铸造》 CAS 北大核心 2020年第11期1151-1157,共7页

采用搅拌铸造法制备了(AlN+ZrB2+Al2O3)/6061Al复合材料,对热挤压后复合材料中的物相组成进行了分析,力学性能进行了测试,并研究了热处理工艺对其力学性能的影响。结果表明:ZrB2、Al2O3和AlN微纳米粒子沿挤压方向呈流线状分布,显著提高... 采用搅拌铸造法制备了(AlN+ZrB2+Al2O3)/6061Al复合材料,对热挤压后复合材料中的物相组成进行了分析,力学性能进行了测试,并研究了热处理工艺对其力学性能的影响。结果表明:ZrB2、Al2O3和AlN微纳米粒子沿挤压方向呈流线状分布,显著提高了6061合金的室温与高温强度;随着热暴露时间的延长,复合材料的抗拉强度表现出先升高后降低的趋势;制备的复合材料在160℃的极限抗拉强度可达325 MPa,300℃时仍可保持在165 MPa。 展开更多

关键词 复合材料 颗粒增强 6061合金 力学性能 高温强度

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Al-B-N中间合金对1070铝合金力学性能及导电性的影响 被引量：3

12

作者 张邦冉 马霞 +1 位作者 刘桂亮 刘相法 《精密成形工程》 2017年第5期44-49,共6页

目的研究Al-B-N中间合金对1070铝合金力学性能和导电性的影响。方法向1070铝合金熔体中添加适量Al-B-N中间合金,借助其中的纳米AlN颗粒(AlN_P)强化铝基体,同时以AlB_2相去除铝中降低导电率的过渡族金属元素(如Zr,Cr,V等)。结果添加质量... 目的研究Al-B-N中间合金对1070铝合金力学性能和导电性的影响。方法向1070铝合金熔体中添加适量Al-B-N中间合金,借助其中的纳米AlN颗粒(AlN_P)强化铝基体,同时以AlB_2相去除铝中降低导电率的过渡族金属元素(如Zr,Cr,V等)。结果添加质量分数为2%的Al-B-N中间合金,1070铝合金强度由66MPa提高至85 MPa,导电率由60.14%IACS提升至62.12%IACS,较未添加之前分别提高了28.8%和3.2%,此时合金伸长率为35.8%。结论适量Al-B-N中间合金可以同时提高1070铝合金抗拉强度与导电率,实现协同强化。 展开更多

关键词 Al-B-N中间合金 工业纯铝 AL N 力学性能 导电率

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TCB_(p)及AlN_(p)对Al-9Si-3Cu合金导热及力学性能的影响 被引量：3

13

作者 张冬青 赵凯 +2 位作者 李道秀 刘桂亮 刘相法 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第1期22-27,共6页

采用B掺杂型TiC粒子(TCB_(p))及纳米AlN粒子(AlN_(p))对Al-9Si-3Cu合金进行晶粒细化及强化处理,通过光学显微镜、场发射扫描电镜、万能试验机、激光导热测试仪等对Al-9Si-3Cu合金的微观组织、力学及导热性能进行测试和分析。结果表明:... 采用B掺杂型TiC粒子(TCB_(p))及纳米AlN粒子(AlN_(p))对Al-9Si-3Cu合金进行晶粒细化及强化处理,通过光学显微镜、场发射扫描电镜、万能试验机、激光导热测试仪等对Al-9Si-3Cu合金的微观组织、力学及导热性能进行测试和分析。结果表明:以晶种合金形式添加TCB_(p)及纳米AlN_(p)后,Al-9Si-3Cu合金的α-Al晶粒明显细化,AlN_(p)分布于合金共晶区;铸态合金的抗拉强度和伸长率由209 MPa和4.5%提高至228 MPa和7.3%,分别提高了9.1%和62.2%。经180℃时效6 h后,抗拉强度及伸长率进一步提升至239 MPa和9.6%;添加晶种合金并经时效处理后,Al-9Si-3Cu合金的热导率由197.2 W/(m·K)提升至198.2 W/(m·K)。基于TCB_(p)及纳米AlN_(p)的协同作用制备了一种高导热高强韧Al-9Si-3Cu合金。 展开更多

关键词 Al-9Si-3Cu 晶粒细化 力学性能 热导率

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Al-TCB对ZL205A合金晶粒细化及强韧化行为的影响 被引量：3

14

作者 阎汐睿 韩梦霞 +3 位作者 林翰 胡恺琪 刘桂亮 刘相法 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第11期1374-1381,共8页

采用含B掺杂TiC_(x)粒子的Al-TiCB晶种合金(Al-TCB)对含Zr的ZL205A合金进行了熔体处理,研究了该晶种合金对ZL205A合金微观组织及性能的影响。利用光学显微境、场发射扫描电镜、场发射电子探针等分别对Al-TCB晶种粒子特点及ZL205A合金的... 采用含B掺杂TiC_(x)粒子的Al-TiCB晶种合金(Al-TCB)对含Zr的ZL205A合金进行了熔体处理,研究了该晶种合金对ZL205A合金微观组织及性能的影响。利用光学显微境、场发射扫描电镜、场发射电子探针等分别对Al-TCB晶种粒子特点及ZL205A合金的微观组织、流动性及力学性能进行了分析和测试。结果表明:加入0.5wt.%、1.0wt.%、2.0wt.%的Al-TCB后,ZL205A中α-Al晶粒得到明显细化,晶粒尺寸由236.8μm分别细化至77.7μm、75.5μm、69.2μm,晶粒细化效果稳定,抗Zr“中毒”能力强,且未发生明显的细化衰退现象;加入量为4.0wt.%左右即达到晶粒细化极限,此时晶粒尺寸为63.9μm,形貌由发达的树枝状转变为近球状。加入质量分数为1.0%的Al-TCB后,ZL205A合金的流动性明显提高,流动性试样的长度由457 mm增加至644 mm,流动性试样长度提升了40.9%;加入质量分数为1.0%的AlTCB后,合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为430 MPa、493 MPa和9.7%,分别提高了3.6%、3.1%和70.1%。 展开更多

关键词 AL-CU合金 Al-TiCB晶种合金 晶粒细化 流动性 力学性能

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改善Al-Mg合金流动性及力学性能的新方法 被引量：6

15

作者 田帅 刘桂亮 +1 位作者 韩梦霞 刘相法 《精密成形工程》 2019年第1期41-46,共6页

目的改善Al-Mg合金的流动性和组织性能。方法向Al-Mg合金中加入含有掺杂型Ti Cx的Al-Ti-C-B晶种合金(简称Al-Ti-C-B),借助其对Al-Mg合金枝晶大小及形貌调控,研究其对Al-Mg合金流动性和组织性能的影响,并与传统的Al-Ti-B中间合金细化剂... 目的改善Al-Mg合金的流动性和组织性能。方法向Al-Mg合金中加入含有掺杂型Ti Cx的Al-Ti-C-B晶种合金(简称Al-Ti-C-B),借助其对Al-Mg合金枝晶大小及形貌调控,研究其对Al-Mg合金流动性和组织性能的影响,并与传统的Al-Ti-B中间合金细化剂进行对比。结果加入Al-Ti-C-B后Al-Mg合金的流动性和力学性能均高于Al-Ti-B,螺旋流动性试样长度由692 mm提高到937 mm,提高了约35.4%;Al-Mg合金的拉伸强度分别由192 MPa提高至216 MPa,伸长率由2.1%提高至4.1%,分别提高了12.5%和95.2%。结论借助Al-Ti-C-B及其晶种技术能够实现对Al-Mg合金流动性和力学性能的同步提升。 展开更多

关键词 Al-Ti-C-B晶种合金 AL-MG合金 晶粒细化 流动性 力学性能

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一种同步提高压铸Al-Si-Fe合金导热性和强塑性的新方法 被引量：2

16

作者 王梦洁 陈苏坚 +1 位作者 刘桂亮 刘相法 《精密成形工程》 2019年第1期47-53,共7页

目的同步提高压铸Al-Si-Fe合金(Y7)的导热性和强塑性。方法引入Al_3BC粒子以实现材料改性,先研究重力铸造性能,再应用至高压压铸。结果重力铸造条件下,引入Al_3BC粒子后测得试样的平均抗拉强度(UTS)、屈服强度(YS)、伸长率(EL)、热导率... 目的同步提高压铸Al-Si-Fe合金(Y7)的导热性和强塑性。方法引入Al_3BC粒子以实现材料改性,先研究重力铸造性能,再应用至高压压铸。结果重力铸造条件下,引入Al_3BC粒子后测得试样的平均抗拉强度(UTS)、屈服强度(YS)、伸长率(EL)、热导率(k)分别为201.74 MPa, 106.13 MPa, 11.49%, 195.2 W/(m·K),相比于未引入粒子的情况分别提高了8.4%, 9.6%, 10.8%, 2.6%。应用在压铸件上也获得了较为理想的力学性能(UTS:295 MPa;YS:220 MPa;EL:3.5%)和热导率(k=146.72 W/(m·K))。结论纳米Al_3BC粒子能够实现Y7铝合金导热性和强塑性的同步改进,是基于Al_3BC粒子与α-Al基体较低的错配度以保证良好的导热性;以及弥散分布的粒子抑制共晶Si相的生长,从而达到细晶强化、弥散强化的效果。 展开更多

关键词 Al3BCp 显微组织 力学性能 热导率

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含Zr高强铝合金的细晶技术与性能调控新方法

17

作者 赵凯 刘桂亮 +1 位作者 孙谦谦 刘相法 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2024年第12期1610-1615,共6页

7050高强铝合金因其优异的力学性能被广泛应用于航空、航天结构件材料。然而,合金化程度高、结晶温度范围宽导致该合金铸造性能差。使用Al-Ti-B、Al-Ti-C等细化7050合金时,易发生Zr致细化剂“中毒”现象。因此,将一种富含微纳尺度掺杂... 7050高强铝合金因其优异的力学性能被广泛应用于航空、航天结构件材料。然而,合金化程度高、结晶温度范围宽导致该合金铸造性能差。使用Al-Ti-B、Al-Ti-C等细化7050合金时,易发生Zr致细化剂“中毒”现象。因此,将一种富含微纳尺度掺杂型粒子的Al-TCB新型细化剂引入7050合金中,研究了其对7050合金凝固组织、铸造性能及力学性能的影响。结果表明,熔体中添加AlTCB晶种合金后,7050合金晶粒显著细化,熔体流动性提高,热裂倾向降低。指出了高效晶粒细化是抑制7050合金铸造缺陷和同步提升合金强韧性的关键,提出了含Zr高强铝合金的细晶技术与性能调控新方法。 展开更多

关键词 Al-TCB晶种合金 7050合金 晶粒细化 铸造性能 强韧化

原文传递

Al-Si系合金晶粒细化技术研究进展与展望

18

作者 陈彦宏 王维裔 +5 位作者 韩梦霞 刘桂亮 孙谦谦 蔡增辉 王志伟 刘相法 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2024年第12期1585-1595,共11页

Al-Si系合金具有优良的铸造性能,较高的强度与硬度、良好的耐磨和加工性能,因此在装备制造、5G通讯、电子工业等领域得到了广泛应用。近年来,制造业如汽车、高铁、3C等对Al-Si系合金的强度和塑性提出了更高的要求,发展细晶Al-Si系合金... Al-Si系合金具有优良的铸造性能,较高的强度与硬度、良好的耐磨和加工性能,因此在装备制造、5G通讯、电子工业等领域得到了广泛应用。近年来,制造业如汽车、高铁、3C等对Al-Si系合金的强度和塑性提出了更高的要求,发展细晶Al-Si系合金以同步提升强塑性是目前研究的重点。但是,商用晶粒细化剂存在Si“中毒”现象,当Si含量较高时这一现象愈发严重,甚至导致细化剂完全失效,α-Al晶粒尺寸达到厘米级并伴有羽毛晶等异常组织。另外,形核粒子在熔体中易沉降和团聚,随着保温时间延长,细化衰退程度加剧。本综述总结了Al-Si系合金用晶粒细化剂的研究现状和存在的问题,重点介绍了新型抗Si“中毒”Al-TCB晶种合金的特点和优势,对Al-Si系合金细晶技术提出了展望。 展开更多

关键词 AL-SI系合金 晶粒细化 Si“中毒” Al-TCB晶种合金

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Al-Si-P中间合金对过共晶Al-Si活塞合金的高效细化处理 被引量：1

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作者 张红伟 陈海霞 孙谦谦 《内燃机与配件》 2011年第3期14-16,共3页

研究了Al-11Si-4.5P中间合金对过共晶Al-18Si合金的细化处理,并将其磷吸收量与Cu-8P中间合金和磷盐进行了比较。结果表明,Al-11Si-4.5P中间合金对过共晶Al-18Si合金具有显著细化效果。此外,发现在相同细化条件下,Al-11Si-4.5P中间合金... 研究了Al-11Si-4.5P中间合金对过共晶Al-18Si合金的细化处理,并将其磷吸收量与Cu-8P中间合金和磷盐进行了比较。结果表明,Al-11Si-4.5P中间合金对过共晶Al-18Si合金具有显著细化效果。此外,发现在相同细化条件下,Al-11Si-4.5P中间合金的磷吸收量要远远高于其他含磷细化剂。该中间合金具有细化效果好、长效、无污染、使用简便和使用成本低等优点,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 AL-SI合金 Al-Si-P中间合金 细化处理 磷吸收量 ALP

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精炼处理对Al-Si-Mg合金熔体中TiB_2粒子的影响

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作者 刘思达 张黎黎 +3 位作者 于秉坤 吕科言 邵亚莉 刘桂亮 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期660-663,共4页

加入Al-5Ti-1B中间合金的Al-Si-Mg合金熔体,经N2气精炼处理后试样的晶粒尺寸较精炼处理前明显粗化,即精炼处理显著削弱了Al-5Ti-1B中间合金对Al-Si-Mg合金的细化效果。分析认为,精炼过程中一部分TiB2粒子及其聚集团极易被N2气泡捕获并... 加入Al-5Ti-1B中间合金的Al-Si-Mg合金熔体,经N2气精炼处理后试样的晶粒尺寸较精炼处理前明显粗化,即精炼处理显著削弱了Al-5Ti-1B中间合金对Al-Si-Mg合金的细化效果。分析认为,精炼过程中一部分TiB2粒子及其聚集团极易被N2气泡捕获并游离出熔体,使异质形核衬底数目大幅减少。针对精炼对细化效果的不利影响,提出了两种解决方案,即采用Al-5Ti-0.6B-0.2C中间合金或先精炼后添加细化剂的操作工艺。 展开更多

关键词 Al-Si-Mg 精炼处理 晶粒细化 形核衬底 气泡

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