变质和热处理对Al-20%Si合金组织和力学性能的影响

铸造技术

ＦｏＵＮＤＲＹＴＥＣＨＮｏＬ０（ｊＹ

Ｖ０１．３０Ｎｏ．８Ａｕｇ．２００９

变质和热处理对ＡＩ一２０％Ｓｉ合金组织和力学性能的影响

刘扭参１，一，刘栓江３，刘忠侠２

（１．河南工程学院数理科学系，河南郑州４５１１９１；２．郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室，河南郑州４５００５２；３．安阳工学院理学部，河南安阳４５５０００）

摘要：采用Ｐ－Ｃｕ中间舍金和Ａｌ一１０％ＲＥ中间合金对过共晶Ａｌ－２０％Ｓｉ合金进行变质处理，研究了变质和热处理对Ａｌ一２０％ｓｉ合金组织和力学性能的影响。结果表明，合金经变质和热处理后，初晶硅尺寸得到明显细化，共晶硅由长针状变为细小的颗粒状．并且其抗拉强度、伸长率、硬度、冲击韧度得到明显改善，特别是当采用复合变质和Ｔ６工艺联合处理时，合金的抗拉强度、传长率、硬度、冲击韧度长分剐提高到３０６ＭＰａ、ｏ．４８％、１６６．７ＨＢ和１１．００９关键词：过共晶铝硅合金；变质；Ｔ６热处理；力学性能

中图分类号：ＴＧｌ４６．２

文献标识码：Ａ

８

Ｊ／ｃｍ２，比未变质铸态舍金分烈提高了

２７％，５４．８％、３７．３％和１７．７％。原因在于复合变质与Ｔ６处理增加了基体的强度，抑制了裂纹的萌生和扩展。

文章编号：１０００一８３６５《２００９）０８—１０２２一０４

Ｏｎ

’

ｌｎｆＩｕｅｎＣｅＳｏｆＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔＭｉＣｒＯＳｔｒｕＣｔｕｒｅ

ａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａＩＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓＯｆＨｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃＡＩ－２０％ＳｉＡ¨ｏｙ

ＬＩｕ

Ｎｉｕ－ｃａｎｍ，ＬＩＵＳｈｕａｎ－ｊｉａｎ旷，ＬＩＵｚｈｏｎ争ｘｉａ２

（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃａＩｓｃｉｅｎｃ髂，ＨｅｎａｎＥｎｇｉｎ神ｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５１１９ｌ，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｃｈ∞ｌ

ｏｆ

Ｐｈｙｓｉ鹳Ｅｎ西ｎ佻ｒｉｎｇ，

３．Ｄｅｐａｎｍｅｎｔｏｆ

ＫｅｙＬａｂｏ豫ｔｏｒｙ

ｏｆ

Ｍａｔｅｒｉａｌ

Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ

Ｕｎｉｖｅ佟ｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ

４５００５２，Ｃｈｉｎａ；

Ｓｃｉ蚰ｃｅ，Ａｎｙａｎｇ

ＩｎｓｔｊｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ａｎｙａｎｇ４５５０００，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃＡＩ－２０％Ｓｉａ¨ｏｙｓｗｅｒｅｍｏｄｉｆｉｅｄｗＩｔｈＰ—Ｃｕａ¨ＯｙｓａｎｄＡＩ—Ｒｅａ¨ＯｙｓａｎｄｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈＴ６

ｈｅａｔ

ｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ．

Ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌ

ｐｒＯｐｅｒｔｉｅｓ

ｗｅｒｅ

ｊｎＶｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕＩｔＳＳｈＯｗｔｈａｔｔｈｅＳｈａｐｅＯｆＳｉｐａｒｔｉＣＩｅｓｉＳｉｍｐｒｏＶｅｄＯｂＶｉＯｕｓＩｙｂｙｔｈｅＣＯｍｐｌｅｘｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＰａｎｄＲＥａｎｄＴ６ｐｒｏｃｅｓｓ．ＴｈｅｓｉｚｅＯｆｐｒｉｍａｒｙＳｉｐａｒｔｉｃＩｅｓｉｓｏｂＶｉｏｕｓｌｙｄｅｃｒｅａｓｅｄ．ＴｈｅｅｕｔｅＣｔｉＣＳｉｐａｒｔｉｃＩｅＳ

ａｒｅ

ｃｈａｎｇｅｄｔＯｇｌＯｂａｌＯｒＳｈＯｒｔｂａｒＳｈａｐｅ．ＴｈｅｔｅｎＳｉＩｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｅＩＯｎｇａｔｉＯｎ，

ａｒｅ

ｈａｒｄｎｅＳＳａｎｄｉｍｐａＣｔｔＯｕｇｈｎｅＳＳ

ｉｍｐｒｏＶｅｄ．Ｅｓｐｅｃｉａ¨ｙｗｈｅｎｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈＣＯｍｂｉｎａｔｉＯｎｏｆｃＯｍｐＩｅｘ

ｈａｒｄｎｅｓｓａｎｄｉｍｐａｃｔ

ｍＯｄｉｆｉｃａｔｉＯｎａｎｄＴ６ｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ，ｎｌｅｔｅｎｓｉＩｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｅ１０ｎｇａｔｉＯｎ，

ｔｏｕｇｈｎｅｓｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｏ３０６ＭＰａ、０．４８％、１６６．７ＨＢ

ａｎｄ”．００９８Ｊ／ｃｍ２，ｗｈｉｃｈｉｓ２７％、５４．８％、

ｃａｎ

３７．３％、１７．７％ｏｆｔｈａｔｕｎｍＯｄｉｆｉｅｄａｓ—ｃａｓｔａ¨ｏｙｓ．１ｔｂｅｅｘｐＩａｉｎｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｍｏｄｉｆｉｃａｔＩｏｎ

ｏｆＳｉｐａｒｔｉｃＩｅｓａｎｄＴ６ｐｒＯｃｅｓｓｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈＯｆｍａｔｒｉｘａｎｄｒｅｓｔｒａｉｎｉｎｉｔｉａｔｉＯｎａｎｄｇｒＯｗｔｈｏｆＣｒａｃｋ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＨｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃＡＩ—ＳｉａＩＩＯｙ；ＭＯｄ…ｃａｔｉＯｎ；Ｔ６ｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ＭｅｃｈａｎｉｃａＩｐｒｏｐｅｒｔｙ

随着近代机械制造工业如航空、航海、汽车工业的发展，石油化工、电信和原子能及空间技术等新兴工业的崛起，铝合金的使用量在日益增加，因而在国民经济中占有重要的地位［１’２］。其中，过共晶铝硅类合金具有收缩率小、流动性好、气密性好、热裂倾向小、密度小、高温强度高、耐磨、耐蚀、热膨胀系数小等一系列优

点，在活塞制备行业中得到了广泛的应用。但是由于在未经变质的过共晶铝硅合金中存在粗大的初晶硅和共晶硅，使其强度与韧性低，加工性能差，在实际生产中难以得到广泛应用［３￣１¨。本文通过复合变质和Ｔ６热处理来细化过共晶铝硅合金中的初晶硅与共晶硅，以此改善并提高过共晶铝硅合金的性能。１试验材料及方法

所用原料主要有：工业纯铝锭，结晶硅，镁锭，Ａｌ一５０％Ｃｕ中间合金，Ａｌ一１０％Ｍｎ中间合金，Ａｌ一１０％ＲＥ（富铈混合稀土）中间合金，Ｃｕ一１０％Ｐ中间合金等，精炼剂为高纯氩气。试验合金的化学成分如表１所示。

收稿日期：２００９—０２—２７；修订日期：２００９一０３－０５

作者简介：刘扭参（１９６３一），河南平顶山人，副教授．研究方向为铝合金

材料．

ＥｍＩＩ．１ｎｃ６６６＠∞ｈｕ．ｃｏｍ

Ｉ铸造技术＇０８／２００９刘扭参等：变质和热处理对Ａｌ一２０％ｓｉ合金组织和力学性能的影响

１０２３

表ｌ试验合金的化学成分训（％）

Ｔａｂ．１

ＣｈｅｍｉｃａＩｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔｅｓｔｅｄｍａｔｅｒｉａＩｓ

光学金相显微镜进行观察并拍照记录，每个试样选取不同部位约记录２０个视场，然后在ＶｉｄｅｏＴｅｓｔ软件系统中进行初晶硅和共晶硅的颗粒测量和尺寸分析。２试验结果与分析２．１显微组织

图１ａ～ｄ分别为合金１（未变质铸态）、合金２（未变质＋Ｔ６热处理）、合金３（变质铸态）和合金４（变质＋Ｔ６热处理）的显微组织。可以看出，未变质的组织存在粗大的初晶硅和针状的共晶硅（图１ａ）。但经过Ｔ６热处理后（图１ｂ），组织发生明显变化，共晶硅由长针状转变为细小的、均匀分布的椭球状。初晶硅在尖角处发生了熔断，尖角明显钝化、圆整化，特别是大块初晶硅的圆整化尤为显著，但尺寸变化并不明显，仍在７０肛ｍ左右，而小块的初晶硅由块状转变为椭球状。图１ｃ是变质后的显微组织，和图１ａ相比，初晶硅得到明显细化，平均尺寸为２５弘ｍ左右，分布均匀，共晶硅由长针状变为十分细小的短纤维状。变质后进行Ｔ６热处理（图４ｄ），初晶硅形貌变化不大，但共晶硅从尺寸到形态分布都得到了明显改善，呈更细小的颗粒状，但也有少量的短杆状，共晶硅颗粒有长大趋势，产生一种所谓的过烧现象［１厶”］。

过共晶Ａｌ一２０％Ｓｉ试验合金均采用７．５ｋＷ坩埚电阻炉熔炼，氩气除气，在８４０℃加入Ｃｕ一１０％Ｐ和Ａｌ一１０％ＲＥ中间合金变质（ｏ．０８％Ｐ和Ｏ．６％ＲＥ），保温３０ｍｉｎ，最后７８０℃浇注成金相、拉伸和冲击试样，浇注前金属模具预热至２５０℃。试样的热处理采用Ｔ６处理工艺，５ｌＯ℃固溶６ｈ，７０℃水淬，时效温度为１９０℃，保温１０ｈ后出炉空冷至室温。本试验共制成四种试验合金，合金１为未变质铸态，合金２为未变质＋Ｔ６热处理，合金３为变质铸态，合金４为变质＋Ｔ６热处理。抗拉强度和伸长率试验在ＭＴｓ８１０型试验机

上进行，拉伸速率２咖／ｒＩｌｉｎ；硬度采用ＨＢ３０００型布氏

硬度试验机测量，冲击试验在Ｉｎｓｔｒｏｎ９２５０落锤示波冲击试验机上进行，试样采用夏比Ｕ型缺口试样，实时记录每根样品的载荷一位移（时间）曲线、能量一位移（时间）曲线、总冲击能量、屈服载荷和屈服载荷对应能量、最大载荷和最大载荷对应能量、ａ。（冲击韧度）值等；微观组织采用配备有ｖｉｄｅｏＲｓｔ软件系统的０ＬＹＭＰＵＳ

ＢＸ５１

图ｌ不同合金的微观组织

Ｆｉｇ．１

ＭｉｃｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｌＩｏｙｓ

２．２力学性能

图２示出了复合变质和热处理对过共晶Ａｌ一２０％Ｓｉ合金力学性能的影响。可以看出，合金未变质前的

铸态试样抗拉强度为２４１ＭＰａ，伸长率为ｏ．３１％，硬．度为１２１．４ＨＢ，冲击韧度为９．３５５

４

Ｊ／ｃｍ２；合金变质

后的铸态试样抗拉强度为２８９

ＭＰａ，伸长率为０．４３％，

Ｖ０１．３０Ｎｏ．８

１０２４

ＦｏＵＮＤＲＹＴＥＣＨＮｏＩ．ｏＧＹ

Ａｕｇ．２００９

硬度为１４６．８ＨＢ，冲击韧度为１０．５７６

２

Ｊ／ｃｍ２，分别合金，Ｔ６处理后的抗拉强度、伸长率、硬度和冲击韧度分别达到３０６ＭＰａ、０．４８％、１６６．７ＨＢ和１１．００９

８Ｊ／

提高了２０％、３９％、２１％和１３％，复合变质明显提高了合金的强度和断裂抗力。Ｔ６处理使合金的力学性能得到进一步提高，对未变质合金，经过Ｔ６热处理后抗拉强度、伸长率、硬度和冲击韧度分别提高到２５６

ＭＰａ、０．３５％、１３７．５ＨＢ和９．７８６

２

ｃｍ２，较未热处理合金提高了５．９％、１６．７％、１３．６％和４．１％，较铸态未变质合金，抗拉强度、伸长率、硬度和冲击韧度分别提高提高了２７％、５４．８％、３７．３％和１７．７％，复合变质与Ｔ６联合处理使合金的强度和韧度均得到了明显的改善。

Ｏ．５

Ｊ／ｃｍ２，分别提高

了６．２％、１２．９％、１３．３％和４．６％。对复合变质后的

３００

２５０ｌ

日

Ｏ．４

苫００

越

赠

５０

辊辖

静业晕Ｏ．２

邑ｏ．３

００

Ｏ．１

５Ｏ

０

Ｏ

合金ｌ合金２（ａ）抗拉强度

合金３合金４合金ｌ合金２合金３合金４

（ｂ）伸长率

墙ＯＭＯＨＯ坦ＯｍＯ

６

０

８

∞Ｈ，魁器

８Ｏ６Ｏ

４

４Ｏ

２

２ＯＯ

Ｏ

合金ｌ合金２合金３合金４合金ｌ合金２合金３合金４

（ｃ）布氏硬度

图Ｚ合金的力学性能

Ｆｉｇ．２

（ｄ）冲击韧度

ＭｅｃｈａｎｉｃａＩｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｍａｔｅｒｉａＩｓ

根据Ｈａｌｌ—Ｐｅｔｃｈ公式，

仃。＝＝吼＋愚，ｄ一号

（１）

合金的冲击韧度的改善同样与初晶硅、共晶硅形状的改变以及基体的强化有关。硅颗粒的尺寸减小和由不规则的多角形变为规则的块状和球状，均使得初晶硅本身的强度增强，不易产生自身脆性开裂，增加了合金的裂纹萌生阻力。而硅颗粒在基体中的均匀分布以及８或ｐ’粒子产生较强的析出强化效果，增加了裂纹在基体中的扩展阻力。图３、４示出了试验合金的裂纹萌生功和扩展功，可以看出，铸态未变质合金的裂纹萌生功和扩展功分别为１．８７７后分别提高到２．１７６

２

９

晶粒直径ｄ越小，屈服强度以越高。对合金进行复合变质后，初晶硅和共晶硅尺寸得到明显细化，所以当初晶硅尺寸由未变质前的６０～８０肛ｍ变为３０弘ｍ以下时，一方面，硅颗粒尺寸变小，分布均匀，增加了与基体的结合强度；另一方面，硅颗粒自身的强度也有所改善，从而使合金的强度大大提高１１４叫引。热处理虽然不能明显改善初晶硅形貌，但使共晶硅形貌由原来的纤维状改变为细小颗粒状或短杆状，增强了共晶硅颗粒的弥散强化效果。此外，Ｔ６处理使基体中出现了大量细小的、弥散分布的、与基体共格或半共格的ｐ或ｐ’粒子，产生较强的析出强化效果，从而使合金强度得到明显改善，特别是采用复合变质和Ｔ６处理联合处理时，合金的强度和塑性得到显著提高。

Ｊ和７．４６１

７

Ｊ，变质

Ｊ和８．３５２１Ｊ，分别提高了

１６％和１２％。经过Ｔ６处理后，未变质合金的裂纹萌生功和扩展功分别为１．９４３

Ｏ

Ｊ和７．８４１２Ｊ，与未热

处理合金相比，分别提高了３．５％和５．１％；变质合金的裂纹萌生功和扩展功分别提高到２．３８７

８．６１２７

４

Ｊ和

Ｊ，与未热处理合金相比，分别提高了１０％和

《铸造技术》０８／２００９

刘扭参等：变质和热处理对Ａｌ一２０％Ｓｉ合金组织和力学性能的影响 １０２５

３．１％，与铸态未变质合金相比，分别提高了２７．１％和１５．４％。可见，复合变质和Ｔ６处理改善合金的韧度的本质在于合金中裂纹萌生功和扩展功的增加，特别是裂纹萌生阻力的增加。

２．５

２ Ｏ

－’

蠢１．５

壬Ｈ惑

牺螺１．Ｏ菁鞯

Ｏ．５

Ｏ

合金ｌ合金２合金３合金４

图３试验合金的裂纹萌生功

Ｆｉｇ．３

Ｃｒａｃｋｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ

ｅｎｅｒｇｙ

ｏｆｔｈｅｔｅｓｔｅｄｍａｔｅｒｉａｌｓ

８

皇６

Ｒ

羹４

２

Ｏ

合金ｌ

合金２

合金３

合金４

图４试验合金的裂纹扩展功

Ｆｉｇ．４

Ｃｒａｃｋｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ

ｅｎｅｒｇｙ

ｏｆｔｈｅｔｅｓｔｅｄｍａｔｅｒｉａｌｓ３结论

（１）经Ｐ－ＲＥ复合变质及Ｔ６热处理后，Ａｌ一２０％Ｓｉ３０弘ｍ，且分布均匀，共晶硅由变质前的长针状变为细

（２）经Ｐ—ＲＥ复合变质及Ｔ６热处理后，Ａｌ一２０％Ｓｉ（３）复合变质和热处理对合金强度和韧度的改善以及在基体中的均匀分布。

参考文献

Ｈｅ咖１１１ｄ凹Ｆ

Ｒ，Ｓ０ｋｏｌｏｗｓＩ【ｉ

Ｊ

Ｈ．ｃｏｍｐ撕ｓ∞舢ｎｇｃｈ锄ｉｃａｌ

ａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｓｔｉｒｒｉｎｇａｎｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｍｅＩｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｆｏｒＡ卜ｓｉｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ

ａｌｌｏｙｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ

ｏｆＡｌｌｏｙｓａｎｄ

Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，２００６，４２６：２０５—２１２．

［２］张士林，任松赞．简明铝合金手册［Ｍ］．上海：上海科学技

术文献出版社，２００１．

［３］杨留栓．国内外活塞材料浅析［Ｊ］．铸造技术，１９８７，１８

（６）：３８—４１．

［４］

ＬＩＵ）（ｉａｎ乎ｆａ，ｗＵＹ止）ｉｎｇ，ＢＩＡＮ

ｘｉ矿‰舀Ｔ１１ｅ

ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ

ｓｉｔｅｓｏｆｐｒｉｍａｒｙＳｉｉｎＡｌ—ＳｉａｌＩｏｙｓａｆｔｅｒａｄｄｉｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎａｎｄ

ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ

ｏｆＡｌｌｏｙｓａｎｄＣｏｍｐｏｕｎｄｓ，

２００５，３９１（１—２）：９０一９４．

［５］ＸｉｏｎｇＢＱ，ＺｈａｎｇＹＡ，ＷｅｉＱ，ｅｔａ１．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆ

ｐｒｉｍａｒｙＳｉｉｎｓｐｒａｙ

ｆｏｒｍｉｎｇｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃＡｌ—ｓｉａｌＩｏｙ［Ｊ］．

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３，１３７

ｌ

１８３—１８６．

［６］刘扭参，刘忠侠．复合变质对Ａｌ一２０％Ｓｉ合金耐磨性能的

影响［Ｊ］．铸造，２００７，８７（１０）：１０９５—１０９７．

［７］张俊红。任志森。赵

群。等．变质工艺影响过共晶Ａｌ＿ｓｉ

合金初晶硅细化的研究［Ｊ］．轻金属，２００６，（１０）：６２—６５．［８］蔡宗德。张连芳，孙建荣．过共晶铝硅合金的生产及其应

用［Ｊ］．特种铸造及有色合金．１９９０，ｌｏ（４）：３７—４０．

［９］赵丽杰，王恩路．复合变质对高硅铝合金力学性能的影响

［Ｊ］．煤炭技术，２００１，（３）：４８—４９．

［１０］赖华清，毛高波．磷一稀土复合变质对过共晶Ａｌ－１８％ｓｉ

合金组织的影响［Ｊ］．工艺一材料，１９９８。（２）：１７—１９．

［１１］孟繁琴．稀土和磷复合变质对过共晶铝硅合金晶体形貌

与力学性能的影响［Ｊ］．稀土．１９９８，（２）：６１—６４．

［１２］

ＬｉＲ．ＳｏＩｕｔｉｏｎｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆ３５４ａｎｄ３５５

ｃａｓｔ

ａＩｌｏｙｓ

［Ｊ］．ＡＦｓ

Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ，１９９６，２６：７７７—７８３．

［１３］罗启全．合金熔炼与铸造［Ｍ］．广州：广东科技出版社。２００２．

［１４］乔进国，高冠会，高占雨，等．过共晶Ａ卜Ｓｉ合金的双重变

质处理［Ｊ］．内燃机配件，２００４，（４）：１９—２１．

［１５］Ｃ柚ｔｏｒ

Ｒ

ＩＩＴｌｐ血ｔｙ

ｅｆｆｅｃｔｓ

０ｎ

ｈｅｔｅｒｏｇｅｒ旧∞ｎｕｃｌ衄ｔｂｎ口］．

Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｓｃｉｅｎｃｅ

ａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１９９７，Ａ２２６—２２８

ｌ

１５１—１５６．

［１６］刘相法，乔进国，刘玉先。等．Ａｌ—Ｐ中间合金对共晶和过

共晶Ａｌ—Ｓｉ合金的变质机制［Ｊ］．金属学报，２００４，（２）：

４７１—４７６．

◇适

蕊舞’棼翻鳞钢熔炼计算汇编》出版

由沈阳市机电设计院高工张文富编著的《铸铁和铸钢熔炼计算汇编》出版．本书在收集了有关铸铁、铸钢配料的基础上，结合作者生产实践经验编写完成。第一篇冲天炉熔炼铸铁的配料计算方法ｉｌ：编；第二篇为电炉熔炼钢配料计算方法汇编：本书ｕｆ供铸造领域的技术人员、管理人员以及炉前工人在实践中参考。

联系方式：《铸造设备研究》编辑部联系人：游跷红电话：０３５１—６１９８３２０６９９９２２１

１３５１３６１２７８２

地址：ｌｌｌ两省太原市太原科技大学２４０信箱

邮编：０３００２４

邮箱：ｚ６ｂｙ＠ｓｉ玎ａ．ｃｏｍ：ｚｓｂｙ＠ｃｈｉｎａｉｏｎｒｎａｌ．ｎｅｌ．Ｐｎ

合金初晶硅尺寸由变质前的６０～８０弘ｍ细化为１５～小的颗粒状。

合金比未变质Ａｌ一２０％ｓｉ铸态合金抗拉强度提高了２７％，伸长率提高了５４．８％，硬度提高了３７．３％，冲击韧度提高了１７．７％，裂纹萌生功提高了２７．１％，裂纹

扩展功提高了１５．４％。

缘于合金中初晶硅和共晶硅尺寸的减小、形貌的改善［１］

内容需要下载文档才能查看 内容需要下载文档才能查看

变质和热处理对Al-20%Si合金组织和力学性能的影响

作者：作者单位：

刘扭参， 刘栓江， 刘忠侠， LIU Niu-can， LIU Shuan-jiang， LIU Zhong-xia

刘扭参,LIU Niu-can(河南工程学院数理科学系,河南,郑州,451191;郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,河南,郑州,450052)， 刘栓江,LIU Shuan-jiang(安阳工学院理学部,河南,安阳,455000)， 刘忠侠,LIU Zhong-xia(郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室,河南,郑州,450052)铸造技术

FOUNDRY TECHNOLOGY2009,30(8)3次

刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

参考文献(16条)

1.Hernandez F R;Sokolowski J H Comparison among chemical and electromagnetic stirring and vibrationmelt treatments for A1-Si hypereutectic alloys[外文期刊] 2006(1/2)2.张士林;任松赞 简明铝合金手册 20013.杨留栓 国内外活塞材料浅析 1987(06)

4.LIU Xiang-fa;WU Yu-ying;BIAN Xiu-fang The nucleation sites of primary Si in Al-Si alloys afteraddition of boron and phosphorus[外文期刊] 2005(1-2)

5.Xiong B Q;Zhang Y A;Wei Q The study ofprimary Si in spray forming hypereutectic Al-Si alloy[外文期刊] 2003(1/3)

6.刘扭参;刘忠侠 复合变质对Al-20%Si合金耐磨性能的影响[期刊论文]-铸造 2007(10)

7.张俊红;任志森;赵群 变质工艺影响过共晶Al-Si合金初晶硅细化的研究[期刊论文]-轻金属 2006(10)8.蔡宗德;张连芳;孙建荣 过共晶铝硅合金的生产及其应用 1990(04)

9.赵丽杰;王恩路 复合变质对高硅铝合金力学性能的影响[期刊论文]-煤炭技术 2001(03)10.赖华清;毛高波 磷-稀土复合变质对过共晶Al-18%Si合金组织的影响 1998(02)

11.孟繁琴 稀土和磷复合变质对过共晶铝硅合金晶体形貌与力学性能的影响[期刊论文]-稀土 1998(02)12.Li R Solution heat treatment of 354 and 355 cast alloys 199613.罗启全 合金熔炼与铸造 2002

14.乔进国;高冠会;高占雨 过共晶AbSi合金的双重变质处理[期刊论文]-内燃机配件 2004(04)15.Cantor B Impurity effects on heterogeneous nucleation 1997

16.刘相法;乔进国;刘玉先 Al-P中间合金对共晶和过共晶Al-Si合金的变质机制[期刊论文]-金属学报 2004(02)

本文读者也读过(10条)

1. 王宇鑫.严鹏飞.严彪.WANG Yu-xin.YAN Peng-fei.YAN Biao 过共晶铝硅合金的制备与性能研究[期刊论文]-金属功能材料2010,17(6)

2. 赵龙志.曹小明.田冲.胡宛平.张劲松.ZHAO Longzhi.CAO Xiaoming.TIAN Chong.HU Wanping.ZHANG Jinsong T6热处理对复式连通双连续相SiC/Al复合材料性能的影响[期刊论文]-材料研究学报2007,21(1)3. 陈性松 对铸态淬火工艺在摩托车活塞生产中应用的商榷[期刊论文]-内燃机与配件2010(11)

4. 关绍康.沈宁福.石广新 熔体预处理对过共晶Al-Si合金组织及性能的影响[期刊论文]-郑州工业大学学报(自然科学版)1999,20(2)

5. 李华基.陈俊桃.胡慧芳.LI Hua-ji.CHEN Jun-tao.HU Hui-fang 基于正交设计的高硅活塞合金的优化变质处理[期刊论文]-铸造2010,59(9)