稀土细化剂对A356半固态组织影响的研究

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1、稀土细化剂对A356半固态组织影响的研究刘政胡咏梅(江西理工大学材抖与化学工程学院)摘«利用稀土中间合金对液态A356铝合金进行了细化处理■并用低温浇注技术制希了A356铝合金半固态浆料•研究了细化处理对所制备A356铝合金的半固念初生a相形能和尺寸的影响。研究结果表明，细化处理的A356铝合金经低温浇注可制笛具冇额粒状和播薇状初生a相的半固态浆料•与稀土Ce相比，郝土Y可显着改善A356铝合金中初生a相的晶粒尺寸和颗粒形貌。探讨了稀土Y对A356铝合金的半固态初生a相细化机理。关键词半囲态;稀土细化剂;低温浇注;A356铝合金中图分类号TG14

2、6；TG244文献标志码A文章编号2007(S)-0404-04ResearchonEffectofREGrain-refineronStructureinSemi-solidA356AlAlloyLiuZhengHuYongmei(FacultyofMaterialandChemicalEngineering,JiangxiUniversityofScienceandTechnology)Abstract：Thesemi-solidslurryofA356Alalloytwhichisgrain-refinedbyREmasteralloy,i

3、smanufacturedbylowtemperaturepouring.Theeffectsofgrain-refineonthemorphologyandthegrainsizeoftheprimaryaphaseinsemi-solidA356Alalloymanufacturedareresearched.Theresultsindicatethatsemi-solidA356A)alloywithparticle-likeandrosette*likeprimaryaphasescanbepreparedbylowtemperature

4、pouringfromliquidA356alloygrain-refined・ComparedwithCemasteralloy,thegrainsizeandparticlemorphologyofprimaryaphaseindieingotinA356aremarkedlyimprovedbyYmasteralloy,l^ierefiningmechanismofYonthemorphologyandthegrainsizeoftheprimaryaphaseinsemi-solidA356Alalloyisdelved.KeyWord

5、s:Semi*solidtREGrain-refinerLowTemperaturePouring,A356AlAlloy收稿日期：2007-0449基金项目：江西省自於科学基金项目资助(0650047)第一作者简介:刘政■男.1958年岀生■教授■江西理工大学材料与化学工程学院，江西赣州(341000),电话：0797-8312307.1387幻29585.E-“ld・ukk66@163.com,liuzheng@mail,jxust.cn在半固态金属加工的过程中，流变成形被认为是具有经济性和应用前昂广的技术工艺⑴。制备半固态金属浆料的关键环节

6、是获取的晶粒,尺寸细小又具有非枝晶组织。由于流变成形不同于触变成形,用于触变成形的浆料还可通过后续的二次加热来进一步改善初生相的形貌⑵，因此必须严格控制用于流变成形工艺的半固态浆料的初生相形貌及尺寸。为了获得符合流变成形要求的半固态浆料，在合金熔体凝固的初始阶段希望获得髙的晶核密度。因为晶核密度高，生长出来的细小枝晶能住很短的时间内粗化成球状组织,甚至有的晶核就直接按球状方式生长⑶。为了获得高的晶核密度,当今的生产实践中,大多数是通过机械的或电磁的强力搅拌来实现以致初始形成的枝晶产生“倍增”效应。另外，高效的晶粒细化剂也可用来获得高的晶核密度,实

7、践已表明初始生长出来的晶粒都是细小的等轴晶在半固态合金制备时，通过添加适当的细化剂，并控制一定的凝固条件，例如，浇注温度、冷却速度等，最大限度地增加晶粒形核率和抑制枝晶生长，就可以制备出晶粒细小、非枝晶的显微组织。根据我国丰富的稀土资源,本课题将针对A356合金，研究在低温浇注，快速冷却条件下，稀土Y和Ce对A356合金初生相形稅的影响。1试验方法选用亚共晶铝硅合金A356作为试验材料，该合金具有较宽的凝固温度区间，十分适合于制备半固态材料。经Magix(PW2424)X荧光光谱仪成分分析，所用合金的实际成分见表1。»1试验用A356铝合金成分%

8、%MgSiCu広ZnTiZrAl「0.327・340.1川乔i40・0020・0ll003「0・0430005其杀在SG2・3・10型堆