Al-P中间合金变质+半连续铸造技术制备过共品Al-17Si合金铸锭.pdfVIP

第63#镕I朋 有色金属 DOI 2011．01．007 10．3969／J．ja蚰1001—0211 A1．P中问合金变质+半连续铸造技术制备 过共晶A1．178i合金铸锭 梁博，张志峰，陈春生，徐骏 (北京有色金属研究总院国家有色盘属复合材料工程技术研究中心，北京100088 ∞啦+女自#鬻好H稳定，使月博十目台t^*，x％女．*高台食∞女№}。H时问L前Wm完±女女女m月过n，*约能W， 降自镕耗。 关■词：☆月##．^I．P十M台☆；十《镕僻唐住术；”±＆ 21 中田分类号：TGll312；FG]46文献标识码：A 文章编号；1001—021l(201I)01—0029—04 过共晶Al—s·合金具有高硬度、高强度和良好 织的影响。 的体积稳定性，是一种新型汽车、摩托车活塞用合 l 实验方法 金。这种合金主要特征为初生硅和共晶组织(口+ 5i)，其中初生硅的大小、形貌和分布对合金性能影 采用商业AI—178i合金为试验合金，通过直读光 响很大，是关键性的显微组织因素。采用常规的铸 谱分析其成分，结果见表1。将试验台金在电阻炉 造方法获得的过共品AI—si合金显微组织中．初生 中熔化后在820。C加AI—P中问合金变质，保温 硅粗大、形貌差、分布不均匀．导致材料韧性、理性变 15mirJ，然后除气、睬渣，待温度副浇注温度后再进行 差，脆性增加，难以加工成形。因此，如何采用先进 浇注．熔体从踱流槽流向导流管和结晶器，热量通过 的制备工艺细化高硅铝合金组织，改善硅粒子形态、 结晶器壁传导给冷却水，形成一次冷却，迅速通过拉 大小及分布．提高其力学性能，最终制备出能满足各 引机构拉出．再通过二次水冷．完全冷却，试验设备 种用途且综合性能优异的高硅铝合金材料。是近年 如图1所示。在试验中熔体浇注温度控制为 来国内外研究的重点。目前，开发的制备过共晶铝 03一O 790。C，玲却水压控制在O 05NPa，连铸速度 合金方法主要有：熔炼搅拌法“1’、快速凝固粉末冶 控制在1IO～130ram／rain。 金”，、喷射成形法卜“等。由于常规铸造冷却速度 低，存在严重的成分偏析、晶粒粗大等局限性．而快 逮凝固粉末冶盒技术工艺复杂、成本高、粉末在贮存 和运输过程中易氧化，也难以适应现代化工业发展 的需要．喷射沉积技术可以获得优异材料，但是成本 过高也是限制萁工业化推广的一个重要原因。针对 以上问题，采用的AI·P变质+半连续铸造技术¨”’ 制备过共晶AI-17Si合金铸锭．井进一步讨论变质押j 对初生相的变质机理以及各．：I：=艺参数对合金显微纽 圈1半连续铸造设备结构示意 收稿13期：2008一11—19 ．．．。． ， 基盒项目：H永mA#日”R＆胜¨驯(973)女助ⅫJl f 2‰(，№05203’ Ⅲ…g。quipmeⅡ【 作者简介：镕博(1982一)，w，M¨MⅡ^·1wHhF《 所褂铸锭尺寸为士75…4000mm，截取 MⅢ镕舟☆、nlH盎№B#术肆^Ⅲ∞日％1 西75m㈣40m大小的试样作为金栩i式样，金棚试 万方数据 有色金属 第63卷 样经过粗磨、细磨及抛光后，最后用无水酒精对试样 板片状和五瓣星状，少量初生s·呈多角块状．平均 进行清洗，最后采JHZeiss光学显微镜观察金相组尺寸为146p,m，分布非常小均匀．如图2(a)所示。 织，利用M