晶粒细化剂对过共晶铝铁合金的作用及细化机理

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1、沈阳工业大学硕士学位论文摘要本文通过改变晶粒细化剂加入量和熔体保温时间研究了不同的晶粒细化剂(A1．Ti．B、Al—n．C、A1．n．C．B)、合金元素Sc以及合金元素与电流处理的联合作用对A1．5％Fe合金微观组织形态及力学性能的影响，并对其作用机理进行了探讨。在过共晶A1．5％Fe合金中加入A1．n-B中间合金细化剂，当加入量为l％、保温时间为90nlin时效果较好，砧．5％Fe合金中初生灿3Fe相由未添加细化剂时的粗大板条状变为花朵状和颗粒状，并且尺寸明显减小。在过共晶刖．5％Fe合金中加入A1．Ti．c．B中间合金细化剂，在加

2、入量为l％、保温时间为90mill时效果较好，合金中初生A13Fe相主要变为尺寸较小的花朵状形貌，并且在其周围分布着部分颗粒状的砧3Fe相，分布也相对较均匀。合金的抗拉强度由121．4MPa增加到131．OMPa，提高了7．9％。在过共晶AI．5％Fe合金中加入A1．5Ti-o．25C中间合金细化剂，当添加量为1％、保温时间为30min时达到最佳细化效果。合金中初生A13Fe相由原来粗大的针片状基本转变为细小的短棒状、花朵状和颗粒状。合金的抗拉强度为144．2MPa，提高了18．8％。在过共晶A1．5％Fe合金中加入微量合金元素Sc，

3、在加入量为O．4％、保温时间为30miIl时效果最佳，合金中的初生A13Fe相基本转变为细小的针状，粒状和花朵状。合金的抗拉强度达到186．2MPa，提高了53．4％。sc元素的加入既能造成界面前沿的成分过冷又能降低初生A13Fe相与基体间的错配度及界面能，从而对初生A13Fe相产生细化作用。过共晶A1．5％Fe合金在加入O．4％sc的基础上进行电流密度为59～dm2的电流处理，组织得到较为明显的细化，粒状的初生A13Fe相尺寸更加细小，短针状相减少，放射状的组织得到明显改善。朋．5％Fe合金在加入l％Al一5Ti。O．25c的基础上

4、再进行电流密度为59A／dm2的电流处理，初生A13Fe相尺寸明显变小，主要为粒状和短针状，组织进一步细化。关键词：A1．Fe合金，初生AbFe相，微观组织，细化机理晶粒细化剂对过共晶铝铁合金的作用及细化机理InfluenceaIldRefiningMechanismofGrainRefinersonHyperelJtecticAl—FeAlloyAbs仃actBychaIlgingⅡleadditiona11dholdingtilIlc，thcinnuencesofdifrerem蓼ainrefhle鹤(眦ludiIlgAIm_B，

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