Sr含量对4004铝合金铸锭变质效果的研究.pdfVIP

第43卷 第6期 有色金属Jj~r Vo1．43 NO．6 2014年 12月 NONFERROUSME1-ALS PROCESSING December2014 Sr含量对4004铝合金铸锭变质效果的研究 王宁，李娜，陈扬龙，陈玉柱 (中铝河南洛阳铝加工有限公司，河南 洛阳471000) 摘 要：研究了sr加入量分别为0．01％、0．015％、0．02％，变质保温时间分别为60rain、80min、lOOmin，对4004铝合金变 质效果的影响。结果表明：Sr加入量低于0．015％、变质保温时间小于80min时，合金组织和力学性能均没有达到完全 变质状态；Sr加入量0．015％、变质保温时间80min时，4004铝合金变质效果最好 ，合金组织中的初晶硅转变为细小的圆 状或短棒状 ，共晶硅也由片状或针状转变为纤维状，合金的抗拉强度和伸长率达到最大值 193MPa和4．2％；Sr加入量超 过0．015％、变质保温时间超过80min时，随着加入量的增加，合金组织开始变得粗大，抗拉强度随着下降。 关键词 ：铝硅合金；Sr变质；变质保温时间；力学性能 中图分类号：TG146．21 文献标识码 ：A 文章编号：1671—6795(2014)06—0014—40 4004高硅铝合金铸造后再进行变形加工，与 表 1 4004铝合金成分范围(质量分数，％) Tab．1 Compositionalrangeof4004 aluminum alloy 3003合金制成复合板材，主要做为汽车和重型机械的 散热器等材料。作为包覆层的4004铝合金是 Al—si 牌号 si Fe Cu Mn Mg Zn A1 系合金，具有熔点低、良好的润湿性和流动性，在一定 4004 9．0～10．5 0．8 0．25 0．10 1．0—2．0 0．20 余量 的温度介质条件下，包覆合金熔化可起到钎焊作用。 铸造流程为： 但由于合金中硅含量较高，组织中会出现大量粗大的 (1)熔炼炉内先加入A1-20％Si中间合金，再加入 片状或针片状共晶硅。由于si相质脆，严重地割裂了 电解铝液，然后进行加热、熔化； 合金基体，并在硅相尖端和棱角部位容易出现应力集 (2)炉内原料完全熔化，温度升至730oC以上进行 中，从而明显降低了合金的塑性，使合金切削加工性 第一次扒渣，然后用氩气进行一次精炼，时间 10～ 能恶化。因此需要改善其组织，通常采用变质处理的 15min，然后再次扒渣； 方法。 (3)再次升温至730—750~C，加入镁锭，待镁锭熔 4004合金生产对初晶硅的变质是关键，近几年对 化完后进行人工搅拌 10min，取样，调整成份； 稀土元素对 Al—si合金的变质作用研究较多，对 Sr变 (4)变质处理，加入变质剂中间合金 A1—10％Sr 质的研究鲜有报道，鉴于此，本文对这方面进行了研 后，通入氩气精炼20min，静置保温处理，静置温度控 究，得出了Sr变质最佳的工艺参数。 制在725～730oC； (5)加入细化剂 Al-5Ti．2B1．0～1．2kg／t，双丝 1 实验材料与方法 加入 ； 1．1 生产工艺流程 (6)在线处理DDF双转子除气，转子转速280r／min， 4004合金化学成分如表 1，原材料使用 A1