Al-Ti-B-O細化劑的細化作用研究

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摘 要
鋁及鋁合金的應用日益廣泛，人們對其產(chǎn)品的組織和機械性能要求更為嚴格。等軸晶粒結構有利于提高機械性能，減少熱裂，消除了縮孔和微孔隙，并且使第二相均勻分布，改善鑄造加工件的機械加工性能。目前細化晶粒最簡便、經(jīng)濟、有效的方法是采用晶粒細化劑對鋁及鋁合金進行細化處理。
Al-Ti-B細化劑是一種最經(jīng)濟、最高效的一種細化劑。本文選用工業(yè)上最常使用的Al-Ti-B細化劑對A356鋁合金進行細化處理，并且設置對照試驗，在加入細化劑的同時加入Al-10Sr變質劑和Al2O3納米顆粒，研究Al-Ti-B細化劑、Al-Ti-B細化劑與變質劑、Al-Ti-B細化劑與Al2O3納米顆粒聯(lián)合作用對A356鋁合金顯微組織的影響。
本文采用光學顯微鏡對實驗結果的取樣進行分析、拍照，通過觀察金相顯微照片，來分析Al-Ti-B細化劑、Al-Ti-B細化劑與變質劑、Al-Ti-B細化劑與Al2O3納米顆粒對A356鋁合金顯微組織的影響，主要包括晶粒大小以及共晶硅形貌的變化。實驗結果表明，隨著Al-Ti-B細化劑的添加量的增加，A356鋁合金的晶粒大小逐漸趨于細化，共晶硅的形貌由針狀、片狀趨于柱狀、蠕蟲狀，大大減小了對于基體的割裂性和破壞性。同時，Al-10Sr變質劑對于A356鋁合金的細化有著有益的影響，它可以明顯改善共晶硅的形貌，在細化的同時加入變質劑，能夠促進晶粒細化的發(fā)生以及減小共晶硅對于基體的損傷。單純外加Al2O3納米顆粒效果并不是很好，而外加Al2O3納米顆粒以及Al-Ti-B細化劑的聯(lián)合作用在A356鋁合金中，得到了比較好的細化晶粒效果。


關鍵詞：細化劑，變質劑，Al2O3納米顆粒，晶粒細化，顯微結構，共晶硅形貌