AL—5%TI—1%B对SR变质AL—13[1].0%SI合金组织影响的研究

AL—5%TI—1%B对SR变质AL—13[1].0%SI合金组织影响的研究
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钢铁中的元素及作用

各种元素在钢铁中的作用 钢铁是铁与C(碳)、Si(硅)、Mn(锰)、P(磷)、S(硫)以及少量的其他元素所组成的合金。其中除Fe(铁)外,C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用,故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。 各种元素在钢铁中有什么作用 碳(Carbon) 存在于所有的钢材,是最重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳,也成为高碳钢。 铬(Chromium) 增加耐磨损性,硬度,最重要的是耐腐蚀性,拥有13%以上的认为是不锈钢。尽管这么叫,如果保养不当,所有钢材都会生锈 锰(Manganese) 重要的元素,有助于生成纹理结构,增加坚固性,和强度、及耐磨损性。在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧,出现在大多数的刀剪用钢材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。 钼(Molybdenum) 碳化作用剂,防止钢材变脆,在高温时保持钢材的强度,出现在很多钢材中,空气硬化钢(例如A-2,ATS-34)总是包含1%或者更多的钼,这样它们才能在空气中变硬。 镍(Nickle) 保持强度、抗腐蚀性、和韧性。出现在L-6\AUS-6和AUS-8中。 硅(Silicon) 有助于增强强度。和锰一样,硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。 钨(Tungsten) 增强抗磨损性。将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。在高速钢M-2中就含有大量的钨。 钒(Vanadium) 增强抗磨损能力和延展性。一种钒的碳化物用于制造条纹钢。在许多种钢材中都含有钒,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420V A含有大量的钒。而BG-42与ATS-34最大的不同就是前者含有钒 按钢的用途分类 一、结构钢 (1)建筑及工程用结构钢简称建造用钢,它是指用于建筑、桥梁、船舶、锅炉或其他工程上制作金属结构件的钢。 (2)机械制造用结构钢--是指用于制造机械设备上结构零件的钢。这类钢基本上都是优质钢或高级优质钢,主要有优质碳素结构钢、合金结构钢、易切结构钢、弹簧钢、滚动轴承钢等 根据含碳量和用途的不同﹐这类钢大致又分为三类﹕ 1. 小于0.25%C为低碳钢﹐其中尤以含碳低于0.10%的08F﹐08Al等﹐由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车﹑制罐……等﹐20G则是制造普通锅炉的主要材料﹐此外﹐低碳钢也广泛地作为渗碳钢﹐用于机械制造业﹐ 2. 0.25~0.60%C为中碳钢﹐多在调质状态下使用﹐制作机械制造工业的零件。调质多少22~34HRC,能得到综合机械性能,也便于切削. 3. 大于0.6%C为高碳钢﹐多用于制造弹簧﹑齿轮﹑轧辊等﹐根据含锰量的不同﹐又可

不同变质处理对铝合金组织性能的影响

不同变质处理对铝合金组织性能的影响 摘要:在铸造Al-15%Si合金熔炼过程中分别加入变质剂P盐、P盐+Al-Sr中间合金对其进行变质处理,分析不同变质剂及它们的复合形式对合金力学性能和显微组织的影响。实验结果表明,P盐和Al-Sr 中间合金都对合金组织有一定的细化作用,其中P盐主要细化初晶硅,P盐+Al-Sr中间合金的复合变质剂能同时细化初晶硅和共晶硅。实验证明加入复合变质剂后合金的显微组织细化程度最高,力学性能最为优越。 关键词:铸造Al-Si合金、变质处理、显微组织、性能 引言 铝合金是目前采用最多的轻金属合金材料,而铸造Al-Si系列合金是铝合金系中应用最早、最广泛的铝合金,它是重要的合金之一,具有优异的铸造性能,良好的力学性能与物理化学性能。它是目前研究和应用最为广泛的铸造铝合金,其产量占铸铝总产量的80%~90%,适用于各种铸造方法。因此,研究Al-Si系列合金的组织性能特点,进一步探寻在普通生产工艺中强化铝硅合金性能的方法,具有重要的理论意义和工程应用价值。 铸造Al-Si合金具有良好的力学性能、铸造性能和切削性能,广泛应用于航空航天和你汽车工业。Al-Si未变质处理时,共晶Si以粗大的针、片状存在,严重割裂了合金基体,降低了合金的强度和塑性。Sr对共晶硅起到很好的变质作用,同时却促进了粗大的柱状和树枝状

Al晶粒的形核生长,这说明对铸造Al-Si合金仅变质处理是不够的,还有必要对枝晶进行等轴化和细化,消除这种组织对合金力学性能的不利影响。 本文采用了不同的变质剂对Al-15%Si合金进行变质处理,研究了变质处理对合金组织的影响规律,同时初步探讨变质剂对Al-Si合金的细化变质机理。 1、实验方案设计 1.1材料的选择 本实验的目的在于研究不同变质剂对于铝合金组织及其性能的影响,为了实验的顺利进行以及实验过程之中出现较少的干扰因素,选择二元Al-Si合金作为本次实验的研究对象,由于变质处理作用的主要机制在于改变铸态下的Si的形态、数量及其分布,再加之合金液体要具有相对较好的流动性,最终确定Al-15Si作为实验材料。 1.2实验设备 1)锭模的选择 由于实验的需要和操作过程的顺利进行,选择金属型模具。 2)熔炼设备 坩埚电阻炉、温度控制器、其它工具、石墨坩埚、石墨搅拌棒、配套的热电偶、天平、钟罩、撇渣勺、浇勺、夹钳等。 3)金像显微设备 金相显微镜,型号:ZEISS-Imager

铝合金焊接接头疲劳性能研究 张禧铭

铝合金焊接接头疲劳性能研究张禧铭 摘要:测定了6061铝合金焊接件焊接接头的疲劳性能,介绍了铝合金焊接件焊 接接头的疲劳特征,分析了铝合金焊接件焊接接头中缺陷对其疲劳性能的影响。 结果表明铝合金焊接件焊接接口处气孔、夹杂物及未焊透三个焊接缺陷均会零件 的应力集中创造条件,对铝合金焊接件焊接接头疲劳性能有重大影响。气孔的大小、数量,未焊透的分布位置及形式明显地影响铝合金焊接件焊接接头的疲劳性 能 0.引言 铝合金由于其质量轻、强度高、无磁性、耐腐蚀性好,广泛应用于汽车、铁路、航空航天等领域。焊接是铝合金零件最常见的连接方式,在铝合金焊接零件 在重复外力作用下会发生疲劳断裂,而疲劳破坏过程又这些问题往往会给用户造 成不可估量的巨大损失[1]。通过研究发现,铝合金焊件焊接接头发生疲劳破坏是 铝合金焊接断裂的主要原因,因此对铝合金焊接件进行全面分析,找出原因并提 出解决方案,提高铝合金焊接件有着重大意义[2,3]。近些年过高校和科研院所 对铝合金焊接件焊接接口做了大量研究工作,并取得了重大成果。周进等人通过 对5A02 铝合金焊接接头的疲劳性能进行分析,得出了补焊可以降低铝合金焊接 件焊接接口的疲劳强度(下降将近20%),可作为一种可靠的补救措施[4]。王德 俊通过对铝合金焊接接头焊缝几何特征的研究,得出了十字接头焊接方式比对接 接头焊接方式应力集中更严重的结论[5]。本文以6061铝合金为研究对象,分析 焊接缺陷铝合金焊接件疲劳性能的研究。 1.试验材料及试验方法 本试验需要的材料为铝合金和焊丝,其中铝合金选用6061铝板,焊丝选用5356焊丝,铝板采用对接焊接。这两种材料的化学成分如表1所示。 试验材料化学成分/% 将铝板通过焊丝分别用MIG焊和TIG焊两种方法进行焊接,不仅仅能够保证 铝合金焊接件内部化学成分的完整性,而且也可以提高铝合金焊接件的焊接质量。 在进行全部焊接之后还需要采用合理的方法对焊接物进行验伤处理,找出其 中存在的问题,并对出现问题的原因进行全面分析。焊后进行X射线探伤检验, 找出存在的问题并找到原因及时解决,将样品进行铣削加工,去除焊缝余高。为 获得样品真实状态,将样品铣削加工后再进行X射线探伤检测。在MTS万能试验机上进行疲劳试验,用JSM-35C显微镜对断口形状进行合理观察。 2.试验结果及分析 2.1疲劳试验 试验结果如表2所示,对试验结果进行整理、对比,可以发现无论6061铝合金焊接件的焊缝有无缺陷,发生疲劳破坏的均为焊接口。但是整个焊接过程是否 存在缺陷对存在的疲劳现象和相应寿命还有很重要的作用。但焊缝有无缺陷对其 寿命有明显影响,即有焊缝缺陷的样品其寿命明显低于无焊缝缺陷的样品,并且 随着缺陷尺寸的增大,疲劳寿命下降越多。 6061铝合金焊接接头疲劳性能 2.2疲劳断口特征 按照焊接接头的断裂过程疲劳断口一般分为裂纹源、疲劳裂纹扩展和最后断

合金元素在钢中的主要作用

§5-1 合金元素在钢中的主要作用 教学过程 一、复习提问: 碳素钢的性能特点 二、新课教学: 合金元素在钢中的主要作用(强化铁素体、形成合金碳化物、细化晶粒、提高钢的淬透性、提高钢的回火稳定性) 三、课后小结: 合金钢与碳素钢的区别 四、作业安排: 练习册P23,一、1、2;二、1、2、4;三、6 五、板书设计(见下页): 六、教学后记: §5-1 合金元素在钢中的主要作用 1、定义:为改善钢的性能,在冶炼时有目的地加入一种或几种合金元素的钢。 2、含碳量:<2.11%。 3、常用元素: Cr铬、Ni镍、Mo钼、W钨、V钒、Ti钛、Al铝、B硼、Nb铌、Nd钕。 4、合金元素的影响: 可以得到所需的力学性能,用于重要零件; 特殊物理(熔点、磁性)、化学(耐热、耐腐蚀)性能; 特殊工艺性能(焊接、热处理); 使C曲线右移,淬透性提高。 一、强化铁素体(除铅外): 1、存在形式: 大多数合金元素溶于α-Fe,形成合金铁素体。 2、作用: 3、对韧性的影响: Si<1.0%、Mn<1.5%,F韧性不下降,超过此量,则F韧性下降。 Cr≤2%、Ni≤5%,明显强化F,提高F韧性。 二、形成合金碳化物: 1、存在形形式(合金元素与碳亲和力不同):

(1)非碳化物形成元素:镍、钴、铜、硅、铝、硼,不形成碳化物,溶于F 和A ,形成合金F 和合金A 。 (2)弱碳化物形成元素:Mn 锰,与碳亲和力弱,大部分溶于F 或A ,少部分溶于Cm ,形成合金渗碳体。 (3)中碳化物形成元素:Cr 铬、Mo 钼、W 钨,和碳亲和力强,形成合金渗碳体,硬度提高,明显提高低合金钢强度,组织比Cm 稳定。 (4)强碳化物形成元素:V 钒、Nb 铌、Ti 钛,与碳形成特殊碳化物,比合金Cm 有更高的熔点、硬度和耐磨性,组织更稳定。 2、作用: 碳化物种类、性能、在钢中分布状态,直接影响钢的性能、热处理相变。 如果碳化物以弥散状分布,则强度↑、硬度↑、耐磨性↑,对工具钢有重要意义。 三、细化晶粒(除Mn 外): 1、元素作用: Mn 使晶粒长大倾向增大,即过热。 其他元素加热时抑制A 长大,降低长大速度 V 、Nb 、Ti 形成的碳化物,铝在钢中形成的AlN 、Al2O3细小质点,相当于孕育剂,增加形核率。 2、结果: 细化晶粒,使强度↑、韧性↑。使晶粒细化。 四、提高钢的淬透性(除钴外): 1、作用: 合金元素溶于A ,使过冷A 稳定性增强,推迟珠光体转变,使C 曲线右移,V 临↓、淬透性↑。 2、结果: 淬透性好,可采用冷却能力较低的介质,防变形、开裂,保持尺寸和形状精度。 在同样淬火条件下,合金钢淬硬层较深,大截面零件组织均匀,综合力学性能提高。 3、常用元素:Mo 、Mn 、Cr 、Ni 、Si 、B 。 4、特例:微量的B (0.0005%~0.003%)可明显提高淬透性。 五、提高钢的稳定性: 1、回火稳定性:钢在回火时,抵抗软化、抵抗硬度下降的能力。 2、产生原因:合金元素阻碍M 分解,且碳化物不易析出,即使析出也不易长大,保持较大弥散度,硬度下降慢。

铝硅合金的熔炼

铝硅合金的熔炼 冶金1班:郑伟1143081004 前言:从20世纪韧铝合金用于铸造工业以来,合金的成分有了很大的发展,合金的品种越来越丰富。早期使用的铸造铝台金含t3%2n和3%cu。这种合金在第一次世界大战前后用量很大,后来由于金屑型铸造的发展而被铝铜合金取代。同时,铝硅台金开始得到应用.铝镁合金也随之推出。 1919年,美国生产的铝合金铸件,97%以上由含8%cu的铝合金铸造。1933年,用这种合金生产的铸件仍占铝合金铸件的50%左右。除了在铸态下使用的合金外,后来又开发出可以热处理的铝锅台金,含大约4%cu o 随着金屑型铸造和压铸工艺的发展,铝硅合金得到广泛应用。近年来,在铸造领域应用的铝合金,除了铝硅系列合金之外,还有铝锅系列、铝镁系列、铝锌系列和其他系列的铝合金。在这些系列的合金中,除了少数的二元合金外,大多数都是添加多种合金元素的多元合金。 摘要:铝硅合金熔炼性质工艺流程 正文: 铝硅系列合金具有良好的铸造性能,较小的线胀系数,耐磨性能好,气密性也很好。这种合金被广泛地应用于铸造复杂的铸件,如汽车发动机铸件等。 铝的国家标准 铸造铝合金生产中所用的铝包括电解原铝重熔用铝锭和一定数量的再生铝。有些牌号的铸造铝合金要以电解原铝为原料,有些牌号则可以用大部分再生铝和小部分电解原铝作原料.有些牌号甚至可以完全用再生铝作原料。 电解原铝是用冰品石—氧化铝熔融盐电解法生产的。自中华人民共和国成立以来,我国的电解铝工业从无到有p生产技术和铝产量都有很大发展。1999年我国铝的总产量已达265万吨,跃居世界第三位,仅次于美国和俄罗斯。2003年我国铝的总产量达到542万吨,居世界首位。但是.我国铝的人均占有量还很少。 硅的国家标准 我国工业硅必须符合国家标憋哪288l一91,工业硅厂工业硅的内控标准如表2.4,2.5所示。

7075_T651铝合金疲劳特性研究

第30卷 第4期 2010年8月 航 空 材 料 学 报 J OURNAL OF A ERONAUT ICAL MAT ER I A LS V o l 130,N o 14 A ugust 2010 7075-T651铝合金疲劳特性研究 韩 剑, 戴起勋, 赵玉涛, 李桂荣 (江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江212013) 摘要:在不同的应力幅值下测试了7075-T651铝合金的疲劳寿命,拟合试验数据得到合金S -N 曲线,估算疲劳极限为223M P a 。用扫描电镜观察高低应力幅值下的疲劳试样断口,结果表明:合金的加工缺陷或粗大夹杂处往往为裂纹源,裂纹扩展伴随着小平面断裂的发生,高应力幅下疲劳裂纹扩展区出现犁沟和轮胎花样,而低应力幅下的疲劳裂纹扩展区中除有大量疲劳条带外,还出现了疲劳台阶和二次裂纹。合金的疲劳瞬断区则存在着撕裂棱与等轴韧窝。弥散分布的微小析出相对合金的疲劳性能有着积极的影响。关键词:7075-T 651铝合金;S -N 曲线;疲劳断口DO I :1013969/j 1i ssn 11005-505312010141018 中图分类号:TG146121 文献标识码:A 文章编号:1005-5053(2010)04-0092-05 收稿日期:2009-04-21;修订日期:2009-06-16基金项目:国家863高技术研究项目(2007AA 03Z548)作者介绍:韩剑(1984)),男,硕士研究生,从事高强铝合金组织与性能方面的研究,(E -m a il)han ji an_m oon @yahoo .com .cn 通讯作者:戴起勋,男,教授,博士生导师,(E -m ail)qxda i @u j s .edu .cn 。 7075合金是美国较早开发的一种铝合金,是航空航天领域广泛使用的一种轻型结构材料。近年来,因其强度高、重量轻的特性也在其他领域得到广 泛应用,例如攀岩设备及自行车零件都普遍使用7075铝合金 [1~4] 。在对7075合金所开展的研究工 作中,其疲劳性能因与实际应用联系较为密切,是一 个极有理论意义和应用价值的课题,目前虽然已有许多科研工作者对其进行了广泛的研究 [5~8] ,但对 其疲劳断裂机理研究却不多。为了进一步深化研究,充分挖掘7075铝合金的使用潜力,本研究对时效 7075-T651铝合金材料在不同应力幅下的疲劳断裂机理进行了研究。 1 试验材料和方法 试验材料为A lcan 生产的厚度为23mm 的7075-T651铝合金成品板材,合金成分如表1所示。合金抗拉强度达到580M Pa ,屈服强度为570M Pa ,断后伸长率为8%。 表1 试验合金成分(质量分数/%) T able 1 T he component o f alu m i nu m a lloy (m ass fracti on /%) Zn M g Cu M n T i C r N i Fe S i A l 5.68 2.40 1.63 0.14 0.22 0.18 0.044 0.18 0.06 Ba.l 疲劳试验在PLA30050疲劳试验机上进行,参照GB /T 4337)1984制成标准圆棒光滑试样。试验在室温下进行,应力水平设置在518MPa 到200MPa 之间测试轴向应力疲劳性能,疲劳试验的应力比R =-1,即轴向拉压对称加载,控制波形为正弦波,循环加 载频率为20H z 。试样在机器上循环加载直至断裂,记录加载周次。将疲劳断口完整切下,浸于酒精中在超声波清洗仪中清洗,而后在JS M-7001F 型扫描电子显微镜下进行断口形貌观察和分析,并用扫描电镜自 带的I nca Ener gy 350能谱仪作EDS 分析。 2 试验结果与分析 2.1 疲劳寿命曲线 将测得的试验数据拟合得到S-N 曲线(图1),数据点基本平均分布在曲线两侧,较为吻合。S-N 曲线没有水平部分,只是随着应力的降低,循环周次不断增大。通常,如果材料应力循环107 周次不断

合金元素在钢中的主要作用

简述几种常见合金元素在钢中的主要作用 为了改善和提高钢的某些性能和使之获得某些特殊性能而有意在冶炼 过程中加入的元素称为合金元素。常用的合金元素有铬,镍,钼,钨,钒,钛,铌,锆,钴,硅,锰,铝,铜,硼,稀土等。磷,硫,氮等在某些情况下也起到合金的作用。 (1)铬(Cr) 铬能增加钢的淬透性并有二次硬化的作用,可提高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆。含量超过12%时,使钢有良好的高温抗氧化性和耐氧化性腐蚀的作用,还增加钢的热强性。铬为不锈钢耐酸钢及耐热钢的主要合金元素。 铬能提高碳素钢轧制状态的强度和硬度,降低伸长率和断面收缩率。当铬含量超过15%时,强度和硬度将下降,伸长率和断面收缩率则相应地有所提高。含铬钢的零件经研磨容易获得较高的表面加工质量。 铬在调质结构中的主要作用是提高淬透性,使钢经淬火回火后具有较好的综合力学性能,在渗碳钢中还可以形成含铬的碳化物,从而提高材料表面的耐磨性。 含铬的弹簧钢在热处理时不易脱碳。铬能提高工具钢的耐磨性、硬度和红硬性,有良好的回火稳定性。在电热合金中,铬能提高合金的抗氧化性、电阻和强度。 (2)镍(Ni) 镍在钢中强化铁素体并细化珠光体,总的效果是提高强度,对塑性的影响不显著。一般地讲,对不需调质处理而在轧钢、正火或退火状态使用的低碳钢,一定的含镍量能提高钢的强度而不显著降低其韧性。据统计,每增加1%的镍约可提高强度。随着镍含量的增加,钢的屈服程度比抗拉强度提高的快,因此含镍钢的比可较普通碳素钢高。镍在提高钢强度的同时,对钢的韧性、塑性以及其他工艺的性能的损害较其他合金元素的影响小。对于中碳钢,由于镍降低珠光体转变温度,使珠光体变细;又由于镍降低共析点的含碳量,因而和相同的碳含量的碳素钢比,其珠光体数量较多,使含镍的珠光体铁素体钢的强度较相同碳含量的碳素钢高。反之,若使钢的强度相同,含镍钢的碳含量可以适当降低,因而能使钢的韧性和塑性有所提。镍可以提高钢对疲劳的抗力和减小钢对缺口的敏感性。镍降低钢的低温脆性转变温度,这对低温用钢有极重要的意义。含镍%的钢可在-100℃时使用,含镍9%的钢则可在 -196℃时工作。镍不增加钢对蠕变的抗力,因此一般不作为热强钢的强化元素。 镍含量高的铁镍合金,其线胀系数随镍含量增减而显著变化,利用这一特性,可以设计和生产具有极低或一定线胀系数的精密合金、双金属材料等。 此外,镍加入钢中不仅能耐酸,而且也能抗碱,对大气及盐都有抗蚀能力,镍是不锈耐酸钢中的重要元素之一。 (3)钼(Mo)

6班-铝硅合金的细化和变质处理实验报告

1.实验目的 1)熟悉铸造铝硅合金的熔炼、精炼、细化和变质处理的过程; 2)掌握铸造铝硅合金精炼、细化和编制处理的基本原理及方法; 3)掌握细化剂和变质剂对铸造铝硅合金的影响。 2.实验内容 1)对熔融的Al-7Si合金进行细化处理; 2)对熔融的Al-7Si合金进行变质处理; 3)在光学显微镜下观察,评价合金的细化和变质处理效果。 3.实验原理 3.1 铝硅合金晶粒细化技术及其机理 铸造铝合金铸态时通常呈现三种不同的晶粒状态:等轴晶、柱状晶和枝状晶。有目的地一直柱状晶和枝状晶生长,促进细小等轴晶形成,这种工艺过程就叫做晶粒细化处理。 晶粒细化是通过控制晶体的形核和长大来实现的。细化处理的最基本原理是促进形核,抑制长大。而形核质点主要有两种来源:一是包括快速凝固法、动力学方法和成分过冷法等的内生形核质点,二是向熔体中添加晶粒细化剂的外来形核质点。目前,添加细化剂成为生产过程中最有效、最实用的方法。对于铝硅合金,通常将细化元素Ti、B以中间合金的形式加入熔体来实现晶粒的细化。 3.2 铝硅合金变质处理技术及其机理 铝硅合金中,由于Si相在自然生长条件下会长成块状或片状的脆性相,严重的割裂基体,降低合金的强度和塑性,因而必须采用变质处理工艺,使共晶硅形貌发生变化,提高合金性能。 4.实验步骤 1)在两个Al2O3坩埚中分别加入1000g的铝硅合金原料,在电阻炉中升温至720℃,溶化 后保温1小时以促进成分的均匀化; 2)对精炼处理后的Al-7Si合金教主一组试样; 3)向一个坩埚中加入0.03%的B进行晶粒细化处理; 4)向另一个坩埚中加入0.03%的Sr进行变质处理; 5)1-2人为一组,每个20-30分钟以组为单位浇注试样,为充分观察细化和变质处理的孕

铝合金技术参数

理论上是,要看成型方法i: 压铸的左右,挤压的,锻造的

1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管,各种软管,烟花粉 1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合,但对强度要求不高,化工设备是其典型用途 1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件,例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具 1145 包装及绝热铝箔,热交换器 1199 电解电容器箔,光学反光沉积膜 1350电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 2011 螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品 2014 应用于要求高强度与硬度(包括高温)的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料,车轮与结构元件,多级火箭第一级燃料槽与航天器零件,卡车构架与悬挂系统零件 2017 是第一个获得工业应用的2XXX系合金,它的应用范围较窄,主要为铆钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件,螺旋桨与配件 2024 飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件 2036汽车车身钣金件 2048 航空航天器结构件与兵器结构零件 2124 航空航天器结构件

2218飞机发动机和柴油发动机活塞,飞机发动机汽缸头,喷气发动机叶轮和压缩机环 2219 航天火箭焊接氧化剂槽,超音速飞机蒙皮与结构零件,工作温度为-270~300℃。焊接性好,断裂韧性高,T8状态有很高的抗应力腐蚀开裂能力 2319 焊拉2219合金的焊条和填充焊料 2618 模锻件与自由锻件。活塞和航空发动机零件 2A01 工作温度小于等于100℃的结构铆钉 2A02 工作温度200~300℃的涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片 2A06 工作温度150~250℃的飞机结构及工作温度125~250℃的航空器结构铆钉 2A10 强度比2A01合金的高,用于制造工作温度小于等于100℃的航空器结构铆钉 2A11 飞机的中等强度的结构件、螺旋桨叶片、交通运输工具与建筑结构件。航空器的中等强度的螺栓与铆钉 2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、铆钉等,建筑与交通运输工具结构件 2A14 形状复杂的自由锻件与模锻件 2A16 工作温度250~300℃的航天航空器零件,在室温及高温下工作的焊接容器与气密座舱 2A17 工作温度225~250℃的航空器零件 2A50 形状复杂的中等强度零件 2A60 航空器发动机压气机轮、导风轮、风扇、叶轮等 2A70 飞机蒙皮,航空器发动机活塞、导风轮、轮盘等 2A80 航空发动机压气机叶片、叶轮、活塞、涨圈及其他工作温度高的零件 2A90 航空发动机活塞 3003 用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蚀性可焊性好的零件部件,或既要求有这些性能又需要有比1XXX系合金强度高的工作,如厨具、食物和化工产品处理与贮存装置,运输液体产品的槽、罐,以薄板加工的各种压力容器与管道

合金元素在钢中的作用

第六章合金钢 合金钢的优点:高的强度和淬透性 第一节合金元素在钢中的作用 常用合金元素: 非碳化物形成元素——Co Ni Cu Si Al 碳化物形成元素——Zr Nb V Ti W Mo Cr Mn Fe 强中强弱 一、合金元素对钢中基本相的影响 1、形成合金铁素体 合金元素→溶入A →形成合金铁素体→固溶强化(Cr,Ni较好) 2、形成合金碳化物 弱碳化物形成元素形成合金渗碳体(Fe,Mn)3C 中强碳化物形成元素形成合金碳化物(Cr23C6,Fe3W3C) 强碳化物形成元素形成特殊碳化物(VC,TiC) 熔点、硬度和稳定性: 特殊碳化物> 合金碳化物> 合金渗碳体> Fe3C 二、合金元素对Fe-FeC相图的影响 合金元素对A相区影响 扩大A相区元素(Mn)——E、S点左下移 缩小A相区元素(Cr)——E、S点左上移 奥氏体钢:1Cr18Ni9 铁素体钢:1Cr17 莱氏体钢:W18Cr4V 三、合金元素对热处理的影响 1、对加热的影响 多数元素减缓A形成,阻碍晶粒长大 2、对冷却的影响 多数元素溶入A后→过冷A稳定性↑→Vc↑→淬透性↑ →Ms点↓→残余A量↑提高淬透性的意义: ①增加淬硬层深度 ②减少工件变形、开裂倾向3、对回火的影响 ①回火稳定性→抗回火软化的能力 ②产生二次硬化(析出特殊碳化物,产生弥散强化;A残→M或B下)

一、低合金高强度钢 碳素结构钢:Q195,Q215,Q235,Q255,Q275 低合金高强度钢:Q295,Q345,Q390,Q420,Q460 Q235+Me(<3%) →Q345 1、成分:~%C,合金元素2~3% 主加元素:Mn ——固溶强化 辅加元素:Ti,Cr,Nb ——弥散强化 使用状态:热轧或正火(F + P),不需最终热处理 2、性能:较高的σs ,良好的塑性韧性, 焊接性,抗蚀性,冷脆转变温度低 3、常用钢号:Q295 (09Mn2),Q345 (16Mn) 用途:工程结构——桥梁,船舶,车辆外壳、支架、压力容器 二、易切削结构钢 牌号:Y12,Y12Pb,Y30,Y 40Mn 性能:良好的切削加工性(170~240HBS,塑性低) 切削抗力小,刀具不易磨损,加工表面粗糙度低 应用:成批、大量生产时,制作性能要求不高的紧固件和小型零件 第三节合金钢的分类与牌号 一、合金钢分类 低合金钢——低合金高强度钢、易切削结构钢 合金结构钢——渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢 合金工具钢——合金工具钢、高速钢 特殊性能钢——不锈钢、耐热钢、耐磨钢 二、合金钢牌号 1、合金结构钢——20CrMnTi,60Si2Mn,25Cr2Ni4WA 2、滚动轴承钢——GCr15 3、合金工具钢——9Mn2V,CrWMn 4、高速钢——W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2 5、不锈、耐热钢——4Cr13,0Cr18Ni11Ti,00Cr17Ni14Mo2 6、高锰耐磨钢——ZGMn13 学习思路: 用途→工作条件→性能要求→成分特点→热处理特点→典型钢种应用

ZL101A铝合金变质效果研究

ZL101A铝合金变质效果研究 铝硅合金在消失模铸造铝合金运用中占有重要位置。而消失模铸造铝合金中,由于初晶硅相、共晶硅相大量存在,以及铝元素的吸氢特性,导致铝合金铸件多种铸造缺陷及铸件机械强度不够。本文通过实验并经过金相检验及力学性能测试证明,在铸造过程中添加变质剂能有效的改善这些问题。 标签:铝合金变质;消失模铸造;金相检验 1 变质处理 铝合金变质处理就是,在铝合金熔铸过程中,加入别的元素,通过这些元素作用于合金中的金属相,使其凝结过程发生一定变化,从而达到细化晶粒或者改变晶粒的形态的作用。现在铸造工业中,选用的变质剂种类比较多,主要有Na 盐、K盐、Be盐、稀土类、还有Sr元素等。变质方式主要有以下三种:a.改变、细化初晶硅;b.细化、改变共晶硅;c.改变杂质相。本文所研究的是钠盐和锶合金(含锶10%)对ZL 101A的变质效果。 2 实验 2.1 实验方案 2.1.1 按照日常生产配料熔炼铝水,待铝锭、配料完全溶解,熔炼结束后按照生产工艺继续铝水精炼,精炼结束后将铝水自熔炼炉导入保温炉(在铝水流入保温炉的过程中加入变质剂)待温度达到720℃后保温1小时,在特定的磨具中浇铸检测试样,并浇铸2组(每组3根)拉力试棒。未变质的标注a,钠盐变质为b,锶变质为c。拉力试棒也依次标注a,b,c。 2.1.2 在相同的冷却条件下,待试样完全凝结冷却后,在试样相同部位截取相同长度的试块,并做好标识。拉力试棒的加工按铝合金拉力试棒标准加工车制。 2.1.3 对试样a,b,c进行加磨制,抛光,腐蚀加工,进行金相检测,硬度检测,拉力试棒进行抗拉测试。 2.1.4 对检测结果进行分析研究。 2.2 实验过程及结果 3结束语 金相图片显示,通过钠盐或者锶变质共晶硅的形态基本都被细化了,铝合金的机械性能和硬度得到良好的改善提高。另外该次实验的生产条件下锶合金的变质效果要比钠盐的变质效果好一点,钠盐的变质效果比较缓慢一点,金相图片显

合金元素在钢中的作用

了合金化而加入的合金元素,最常用的有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒,钛,铌、硼、铝等。现分别说明它们在钢中的作用。 1、硅在钢中的作用: (1)提高钢中固溶体的强度与冷加工硬化程度使钢的韧性与塑性降低。 (2) 硅能显著地提高钢的弹性极限、屈服极限与屈强比,这就是一般弹簧钢。(3)耐腐蚀性。硅的质量分数为15%一20%的高硅铸铁,就是很好的耐酸材料。含有硅的钢在氧化气氛中加热时,表面也将形成一层SiO2薄膜,从而提高钢在高温时的抗氧化性。 缺点:(4)使钢的焊接性能恶化。 2、锰在钢中的作用 (1)锰提高钢的淬透性。 (2)锰对提高低碳与中碳珠光体钢的强度有显著的作用。 (3)锰对钢的高温瞬时强度有所提高。 锰钢的主要缺点就是,①含锰较高时,有较明显的回火脆性现象;②锰有促进晶粒长大的作用,因此锰钢对过热较敏感t在热处理工艺上必须注意。这种缺点可用加入细化晶粒元素如钼、钒、钛等来克服:⑧当锰的质量分数超过1%时,会使钢的焊接性能变坏,④锰会使钢的耐锈蚀性能降低。 3、铬在钢中的作用 (1)铬可提高钢的强度与硬度。 (2)铬可提高钢的高温机械性能。 (3)使钢具有良好的抗腐蚀性与抗氧化性 (4)阻止石墨化 (5)提高淬透性。 缺点:①铬就是显著提高钢的脆性转变温度②铬能促进钢的回火脆性。4、镍在钢中的作用 (1)可提高钢的强度而不显著降低其韧性。 (2)镍可降低钢的脆性转变温度,即可提高钢的低温韧性。 (3)改善钢的加工性与可焊性。 (4)镍可以提高钢的抗腐蚀能力,不仅能耐酸,而且能抗碱与大气的腐蚀。

5、钼在钢中的作用 (1)钼对铁素体有固溶强化作用。 (2)提高钢热强性 (3)抗氢侵蚀的作用。 (4)提高钢的淬透性。 缺点:钼的主要不良作用就是它能使低合金钼钢发生石墨化的倾向。6、钨在钢中的作用 (1) 提高强度 (2)提高钢的高温强度。 (3)提高钢的抗氢性能。 (4)就是使钢具有热硬性。因此钨就是高速工具钢中的主要合金元素。7、钒在钢中的作用 (1)热强性。 (2)钒能显著地改善普通低碳低合金钢的焊接性能。8、钛在钢中的作用 (1)钛能改善钢的热强性,提高钢的抗蠕变性能及高温持久强度;(金属材料长期在高温条件下受热应力的作用而产生缓慢、连续的塑性变形的现象,叫金属的蠕变) (2)并能提高钢在高温高压氢气中的稳定性。使钢在高压下对氢的稳定性高达600℃以上,在珠光体低合金钢中,钛可阻止钼钢在高温下的石墨化现象。因此,钛就是锅炉高温元件所用的热强钢中的重要合金元素之一。 9、铌在钢中的作用 (1)铌与碳、氮、氧都有极强的结合力,并与之形成相应的极为稳定的化合物,因而能细化晶粒,降低钢的过热敏感性与回火脆性。 (2)有极好的抗氢性能。 (3)铌能提高钢的热强性 10、硼在钢中的作用 ; (1)提高钢的淬透性。 (2)提高钢的高温强度。强化晶界的作用。 11、铝在钢中的作用

铝合金焊接接头疲劳性能研究

铝合金焊接接头疲劳性能研究 发表时间:2019-08-07T10:24:10.000Z 来源:《基层建设》2019年第11期作者:张禧铭徐浩翔[导读] 摘要:测定了6061铝合金焊接件焊接接头的疲劳性能,介绍了铝合金焊接件焊接接头的疲劳特征,分析了铝合金焊接件焊接接头中缺陷对其疲劳性能的影响。 中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛 266000 摘要:测定了6061铝合金焊接件焊接接头的疲劳性能,介绍了铝合金焊接件焊接接头的疲劳特征,分析了铝合金焊接件焊接接头中缺陷对其疲劳性能的影响。结果表明铝合金焊接件焊接接口处气孔、夹杂物及未焊透三个焊接缺陷均会零件的应力集中创造条件,对铝合金焊接件焊接接头疲劳性能有重大影响。气孔的大小、数量,未焊透的分布位置及形式明显地影响铝合金焊接件焊接接头的疲劳性能 0.引言 铝合金由于其质量轻、强度高、无磁性、耐腐蚀性好,广泛应用于汽车、铁路、航空航天等领域。焊接是铝合金零件最常见的连接方式,在铝合金焊接零件在重复外力作用下会发生疲劳断裂,而疲劳破坏过程又这些问题往往会给用户造成不可估量的巨大损失[1]。通过研究发现,铝合金焊件焊接接头发生疲劳破坏是铝合金焊接断裂的主要原因,因此对铝合金焊接件进行全面分析,找出原因并提出解决方案,提高铝合金焊接件有着重大意义[2,3]。近些年过高校和科研院所对铝合金焊接件焊接接口做了大量研究工作,并取得了重大成果。周进等人通过对5A02 铝合金焊接接头的疲劳性能进行分析,得出了补焊可以降低铝合金焊接件焊接接口的疲劳强度(下降将近20%),可作为一种可靠的补救措施[4]。王德俊通过对铝合金焊接接头焊缝几何特征的研究,得出了十字接头焊接方式比对接接头焊接方式应力集中更严重的结论[5]。本文以6061铝合金为研究对象,分析焊接缺陷铝合金焊接件疲劳性能的研究。 1.试验材料及试验方法 本试验需要的材料为铝合金和焊丝,其中铝合金选用6061铝板,焊丝选用5356焊丝,铝板采用对接焊接。这两种材料的化学成分如表1所示。 试验材料化学成分/% 将铝板通过焊丝分别用MIG焊和TIG焊两种方法进行焊接,不仅仅能够保证铝合金焊接件内部化学成分的完整性,而且也可以提高铝合金焊接件的焊接质量。 在进行全部焊接之后还需要采用合理的方法对焊接物进行验伤处理,找出其中存在的问题,并对出现问题的原因进行全面分析。焊后进行X射线探伤检验,找出存在的问题并找到原因及时解决,将样品进行铣削加工,去除焊缝余高。为获得样品真实状态,将样品铣削加工后再进行X射线探伤检测。在MTS万能试验机上进行疲劳试验,用JSM-35C显微镜对断口形状进行合理观察。 2.试验结果及分析 2.1疲劳试验 试验结果如表2所示,对试验结果进行整理、对比,可以发现无论6061铝合金焊接件的焊缝有无缺陷,发生疲劳破坏的均为焊接口。但是整个焊接过程是否存在缺陷对存在的疲劳现象和相应寿命还有很重要的作用。但焊缝有无缺陷对其寿命有明显影响,即有焊缝缺陷的样品其寿命明显低于无焊缝缺陷的样品,并且随着缺陷尺寸的增大,疲劳寿命下降越多。 6061铝合金焊接接头疲劳性能

合金元素在钢中的作用

合金元素在钢中的作用 随着现代工业和科学技术的不断发展,在机械制造中,对工件的强度、硬度、韧性、塑性、耐磨性以及其他各种物理化学性能的要求愈来愈高,碳钢已不能完全满足这些要求了。原因: (1)由碳钢制成的零件尺寸不能太大。否则,因淬透性不够而不能满足对强度与塑性、韧性的要求。加入合金元素可增大淬透性。 (2)用碳钢制成的切削刀具不能满足切削红硬性的要求。用合金工具钢、高速钢和硬质合金。(3)碳钢不能满足特殊性能的要求,如要求耐热、耐低温、抗腐蚀、有强烈磁性或无磁性等等,只有特种的合金钢才能具有这些性能。 11.1合金元素在钢中的存在方式 11.1.1合金元素与钢中的碳相互作用,形成碳化物存在于钢中 按合金元素在钢中与碳相互作用的情况,它们可以分为两大类: (1)不形成碳化物的元素(称为非碳化物形成元素),包括镍、硅、铝、钴、铜等。由于这些元素与碳的结合力比铁小,因此在钢中它们不能与碳化合,它们对钢中碳化物的结构也无明显的影响。 (2)形成碳化物的元素(称为碳化物形成元素),根据其与碳结合力的强弱,可把碳化物形成元素分成三类。 1)弱碳化物形成元素:锰 锰对碳的结合力仅略强于铁。锰加入钢中,一般不形成特殊碳化物(结构与Fe3C不同的碳化物称为特殊碳化物),而是溶入渗碳体中。 2)中强碳化物形成元素;铬、钼、钨 3)强碳化物形成元素:钒、铌、钛 有极高的稳定性,例如TiC在淬火加 热时要到l000C以上才开始缓慢的溶 解,这些碳化物有极高的硬度,例如 在高速钢中加人钒,形成V4C,使之 有更高的耐磨性。 11.1.2合金元素溶解于铁素体(或奥 氏体)中,以固溶体形式存在于钢中 11.1.3合金元素与钢中的氮、氧、硫 等化合,以氮化物、氧化物、硫化物 和硅酸盐等非金属夹杂物的形式存在 于钢中 11.1.4游离态,即不溶于铁,也不溶 于化合物:铅,铜

变质剂的用图学习资料

变质剂的用图

精品资料 铝合金变质剂的变质效果和特点 1)钠盐变质剂变质方法 Na可使共晶硅的结晶由短圆针状变为细粒状,并降低共晶温度,增加过冷度,细化晶粒。其细化效果,对冷的慢的砂型、石膏型铸件而言比较好,还有分散铸件(铸锭)缩窝的作用,这对要求气密性好的铸件有重要的作用。钠盐变质法的成本低,制备也比较简单,适合批量小、要求不很高的产品,其缺点是:钠是化学活泼性元素,在变质处理中氧化、烧损激烈、冒白色烟雾,对人体和环境都有危害,操作也不太安全,特别是易使坩埚腐蚀损坏,它的充分变质有效时间短,一般不超过1h。钠还使Al-Mg系合金的粘性增加,恶化铸造性能,当钠量多时,还会使合金的晶粒催化,所以Al-Mg系合金和含Mg 量高于2%的Al-Si合金,一般都不用钠盐变质剂来进行变质处理,以免出现所谓“钠脆”现象 2)铝锶中间合金变质法这是国外使用的较多的一种长效变质方法。加入量为炉料总重量的0.04-0.05%的Sr。其优点是变质效果比钠盐好,氧化烧损也比钠盐小,有效变质持续时间长,对坩埚的腐蚀性也比钠盐小,因而可使坩埚的使用寿命延长。这种变质法操作也比使用钠盐安全卫生,不产生对人体和环境有害的气体,变质效果也比钠盐好,一般有80-90%的良好变质合格率。其缺点是:成本比钠盐高,要预先配制成中间合金(否则就要采用锶盐变质剂),没有钠盐那样的有分散铸件缩窝的作用。 3)铝锑中间合金变质法这种方法也是用的较多的一种长效变质方法。加入量为炉料总重量的0.2-0.3%的Sb,可获得长效变质效果,即使到铝合金重熔,此变质效果仍起作用。其变质效果与合金的冷却速度有关,冷却速度快(如在金属型中铸造),变质效果好;冷却速度慢(如在石膏型、砂型中铸造),则变质效果差。但应注意,已经过钠盐或锶盐或铝锶中间合金变质过的铝合金不能再加Sb来变质,因为这样会形成Na3Sb化合物而使合金的晶粒粗大、性能变坏,从而反使钠、锶的变质效果降低。 4)SR813磷复合细化剂和SR814磷盐复合细化剂孕育法这是近年开发的一种适合过共晶型铝硅合金的初晶Si的细化剂。因为P在铝合金液中形成AlP的微细结晶核种,细化晶粒的效果很好,有效持续孕育时间也长,但它会与Na、Sr、Sb形成化合物,降低它们对共晶硅结晶的细化效果,所以,已经使用Na、Sr、Sb作过变质处理的铝合金,不要再加P来作变质处理。 5)铝钛中间合金变质法其中含有4%左右的钛,钛是细化晶粒效果很好的元素,形成的TiAl3成为初晶α枝晶的异质结晶核种,能有效地细化晶粒和防止铸造裂纹,对易产生铸造裂纹的Al-Cu-Mg合金(如ZL207)很合适。由于钛量太多,又是通过与炉料一起熔化、扩散、融合来细化晶粒的,故其细化效果虽没有钛硼熔剂好,但仍可达到一级晶粒的效果。其次是TiAl3的密度比铝合金液大,如合金保温时间过长,就有可能沉降,凝聚成夹杂物,要严格注意。 6)钛硼熔剂细化法由于钛硼熔剂中同时含有Ti和B两种细化晶粒作用很强的元素,它们在铝合金液中形成TiAl3和TiB2,未熔化的TiAl3和不熔化的TiB2(其相对密度4.4,熔点 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢2

综述-铝合金疲劳及断口分析

文献综述 (2011级) 设计题目铝合金疲劳及断口分析 学生胡伟 学号201111514 专业班级金属材料工程2011级03班指导教师黄俊老师 院系名称材料科学与工程学院

2015年4月12日

铝合金疲劳及断口分析 1 绪论 1.1 引言 7系铝合金包括Al-Zn-Mg 系和Al-Zn-Mg-Cu 系合金,此类合金具有密度低、比强度高、良好的加工性能及优良的焊接性能等一系列优点。随着应用在铝合金上的热处理工艺及微合金化技术的不断改进,其力学性能被大幅度强化,综合性能也得到了全面提升。在航空航天、建筑、车辆、、桥梁、工兵装备和大型压力容器等方面都得到了广泛的应用。 现代工业的飞速发展,对7 系铝合金的强度、韧性以及抗应力腐蚀性能等提出了更高的要求。但是,存在另外一个现象,在各行各业的领域中,铝合金设备偶尔会出现难以察觉的断裂,在断裂之前很难甚至无法察觉到一点塑性变形。这种断裂形式,对人身以及财产安全造成了不可挽回的损失。经过大量实验表明,这些断裂是由于材料的疲劳引起,材料在交变载荷的长期作用下,表面或者部,尤其是部会产生微观裂纹。本文主要研究铝合金疲劳引起的裂纹以及疲劳断口分析,此类研究对于日后的生产安全,有重大意义。 1.2 7系铝合金的发展历史 在20世纪20年代,德国的科学家研制出Al-Zn-Mg系合金,由于该合金抗应力腐蚀性能太差,并未得到产业应用。在20世纪30年代初一直到二战结束期间,各个国家在研究中发现,Cu元素可以提高铝合金的抗应力腐蚀性能。在此,开发了大量Al-Zn-Mg 系合金,因此忽视了对Al-Zn-Mg 系合金的研究。德、美、、法等国在Al-Zn-Mg-Cu 系合金基础上成功地开发了7075 、B93 和D。T。D683 等合金。目前正广泛应用在航空航天事业上,但是强度、韧性、抗应力腐蚀性能三者之间未能实现最佳组合状态。20世纪50年代,

铝合金的变质

铝合金的变质 铝合金 1)钠盐变质剂变质方法 Na可使共晶硅的结晶由短圆针状变为细粒状,并降低共晶温度,增加过冷度,细化晶粒。其细化效果,对冷的慢的砂型、石膏型铸件而言比较好,还有分散铸件(铸锭)缩窝的作用,这对要求气密性好的铸件有重要的作用。钠盐变质法的成本低,制备也比较简单,适合批量小、要求不很高的产品,其缺点是:钠是化学活泼性元素,在变质处理中氧化、烧损激烈、冒白色烟雾,对人体和环境都有危害,操作也不太安全,特别是易使坩埚腐蚀损坏,它的充分变质有效时间短,一般不超过1h。钠还使Al-Mg系合金的粘性增加,恶化铸造性能,当钠量多时,还会使合金的晶粒催化,所以Al-Mg系合金和含Mg量高于2%的Al-Si 合金,一般都不用钠盐变质剂来进行变质处理,以免出现所谓“钠脆”现象 2)铝锶中间合金变质法 这是国外使用的较多的一种长效变质方法。加入量为炉料总重量的0.04-0.05%的Sr。其优点是变质效果比钠盐好,氧化烧损也比钠盐小,有效变质持续时间长,对坩埚的腐蚀性也比钠盐小,因而可使坩埚的使用寿命延长。这种变质法操作也比使用钠盐安全卫生,不产生对人体和环境有害的气体,变质效果也比钠盐好,一般有80-90%的良好变质合格率。其缺点是:成本比钠盐高,要预先配制成中间合金(否则就要采用锶盐变质剂),没有钠 盐那样的有分散铸件缩窝的作用。 3)铝锑中间合金变质法 这种方法也是用的较多的一种长效变质方法。加入量为炉料总重量的0.2-0.3%的Sb,可获得长效变质效果,即使到铝合金重熔,此变质效果仍起作用。其变质效果与合金的冷却速度有关,冷却速度快(如在金属型中铸造),变质效果好;冷却速度慢(如在石膏型、砂型中铸造),则变质效果差。但应注意,已经过钠盐或锶盐或铝锶中间合金变质过的铝合金不能再加Sb来变质,因为这样会形成Na3Sb化合物而使合金的晶粒粗大、性能变坏, 从而反使钠、锶的变质效果降低。 4)SR813磷复合细化剂和SR814磷盐复合细化剂孕育法 这是近年开发的一种适合过共晶型铝硅合金的初晶Si的细化剂。因为P在铝合金液中形成AlP的微细结晶核种,细化晶粒的效果很好,有效持续孕育时间也长,但它会与Na、Sr、Sb形成化合物,降低它们对共晶硅结晶的细化效果,所以,已经使用Na、Sr、Sb作过变质 处理的铝合金,不要再加P来作变质处理。 5)铝钛中间合金变质法 其中含有4%左右的钛,钛是细化晶粒效果很好的元素,形成的TiAl3成为初晶α枝晶的异质结晶核种,能有效地细化晶粒和防止铸造裂纹,对易产生铸造裂纹的Al-Cu-Mg合金(如ZL207)很合适。由于钛量太多,又是通过与炉料一起熔化、扩散、融合来细化晶粒的,故其细化效果虽没有钛硼熔剂好,但仍可达到一级晶粒的效果。其次是TiAl3的密度比铝合

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