改善鋁合金中鐵相的形態(tài)的研究

1.2萬字 27頁 原創(chuàng)作品，獨家提交，已通過查重系統(tǒng)

摘要
Fe 元素是鋁合金中的固有雜質(zhì)元素，很容易在鋁合金生產(chǎn)與再生利用過程中富集，對材料的性能有很大的危害且不易在凈化過程當(dāng)中去除減低鋁合金的品質(zhì)限制了鋁合金的使用尤其是鋁合金的再生使用。鐵元素在鋁合金尤其在鑄造鋁合金中易以針狀相存在，成為鋁合金工件中潛在的失效源。在國內(nèi)外鋁工業(yè)中，并不缺少除去鋁合金中雜質(zhì)元素的有效熔劑，但用熔劑法去除鋁合金中鐵雜質(zhì)元素的工藝還不成熟。伴隨著再生鋁工業(yè)的興起，鋁合金中 Fe 元素去除技術(shù)已經(jīng)進行了大量的科學(xué)探索，但目前只有分揀等物理去除方法得到推廣應(yīng)用，然而鋁合金中 Fe 元素化學(xué)去除方法卻只有少量的實驗報道，在鑄造車間并沒有大規(guī)模使用，因此需要進一步的科學(xué)研究。本課題針對特定 Fe 含量的鑄造鋁合金進行研究，通過成分與工藝的優(yōu)化，以期取得較佳的實際應(yīng)用效果。
本課題采用添加Mn和Y元素，改善鋁合金中鐵相的形態(tài)，通過晶相分析，得出鐵相變質(zhì)效果最佳的方案，研究表明：
（1）在含鐵量1%的Al-20Si合金中，添加2%的Al-10Mn變質(zhì)劑，并通過過熱靜置，會使合金中針狀鐵相部分變?yōu)橹锌盏膲K狀，古錢幣狀和漢字狀，在此基礎(chǔ)上，非過熱采用高速刀攪拌，會使塊狀鐵相減少。
（2）在含鐵量1%的Al-20Si合金中，添加2%的Al-5Y變質(zhì)劑，并通過過熱靜置，會使合金中針狀鐵相部分變?yōu)橹锌盏膲K狀，古錢幣狀和漢字狀，在此基礎(chǔ)上，非過熱采用高速刀攪拌，會使塊狀鐵相減少。變?yōu)榧毿☆w粒狀，效果強于錳的變質(zhì)效果。


關(guān)鍵詞：鋁合金，富鐵相，錳，變質(zhì)