复合变质处理制备（大）过共晶铝硅合金

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1、昆明理：[大学硕士学位论文本文由云南省自然科学基金资助(项目编号：2001E00IlM)摘要摘要本文针对目前Al-si合金相关应用和理论的研究多集中于亚共晶和共晶合金的情况，在前人的研究成果和研究方法的基础上，对(大)过共晶Al—si合金变质处理进行了较为系统的分析，研究了变质剂的成分配比、变质温度、变质剂的加入量、变质后的静置时间、浇注温度及冷却速度等因素对过共晶铝硅合金中初晶硅和共晶硅的大小、形状、数量和分布的影响。揭示了过共晶铝硅合金(si≥20％)的成分、组织和性能之间的内在关系，为研制新型的过共晶铝硅合金提供理论依据和工业应用方向。

2、研究结果表明；P在820℃左右对含硅量为20％的铝硅合金进行变质处理，粗大的初晶硅棱角钝化，平均直径从150um下降到40pm左右，获得理想的初晶硅组织。KE在800℃左右对含硅量为20％的铝硅合金进行变质处理，可获得颗粒状或短杆状的共晶硅。用磷和混合稀土同时细化变质硅含量分别为20％、25％的过共晶铝硅合金可得到很好的细化变质效果，并具有良好的重熔性和长效性。重熔5次后的合金晶粒仍很细小，不论初晶硅还是共晶硅其尺寸均小于50um，在840℃连续保温4h后，初晶硅晶粒平均直径仍小于50um。但是当含硅量达到30％以后，单独利用变质细化剂细化初

3、晶硅的效果就不是很理想。复合变质处理后，A1—20％Si和A1—25％Si合金的力学性能得到明显提高。室温抗拉强度分别由变质前的92，7Mpa和82．6Mpa提高到125．4MPa和102．5Mpa，延伸率由变质前的0．62％和0．57％提高到2．3％和1．4％。线性膨胀系数没有明显变化。在相同的磨粒磨损条件下，A1-Si合金的磨损量随着硅含量的增加先下降后上升，相同成分的铝硅合金变质过的比未变质的磨损量低14％～39％、。本论文的特色之处在于对高含Si量(Si含量≥2()％)的大过共晶铝硅合金变质处理进行了全面系统的研究。在国内属于开创性研

4、究，研究成果将应用于结构材料、高耐磨材料等生产领域，对材料工业、汽车和摩托车工业的发展具有重大的经济意义和推动作用。关键词：过共晶铝硅合金变质细化机械性能耐磨性昆明理工大学硕士学位论文本文由云南省自然科学基金资助(项目编g-=2001E001IM)摘要ABSTRACTThecurrenttheoryandapplicationofAI—Sialloymainlyfocusonthestudyofhypoeutecticandeutectic，thereforewesystematicallyanalyzedthemodificationpro

5、cessofhypereutecticA1一Sialloybasedonthemethodsandresultsofpredecessors．Severalfactorsincludingthemodificationtemperature，thecontentofmodifier，theavailableholdingtime，thetimesofrepeatmelting，thecastingtemperatureandthespeedforcoolinghavebeenstudiedinordertounderstanditseffec

6、tstothecomposition，functionandDerformancesofprimarysiliconandeutecticsilicon．Theresultsofthecorrelationsofcomposition，functionandperformanceswilllayasolidfoundationforthefabricationofnewmodelhypereutecticA1一Sialloy，Drovideevidencesfortheoryandshowthedirectionforindustrydeve

7、lopment．Theexperimentsresultsshowthat，forAI一20％Sialloywithworkingtemperatureabout820。C．thecoarseprimarysiliconturnstobeobtuse，andthattheaveragediameteroftheprimarysilicondecreasedfrom150rtmto40p．m．resultinginidealprimarysilicon．AfterthemodificationwithREattemperaturearound8

8、00℃．wehavegotgranularandstubbyeutecticsiliconTheA1．20％SiandAI．25％Sialloysbymodific