不同晶粒细化剂及其对7050铝合金细化效果对比研究.pdf

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1、DeC．2014VoI．63NO．12铸造FOUNDRY·1259·不同晶粒细化剂及其对7050铝合金细化效果对比研究丁清伟L2，任欣L2，黄同城1，王家淳啦(1．山东南山铝业股份有限公司，国家铝合金压力加工工程技术研究中心，山东龙口265713；2．北京南山航空材料研究院有限责任公司，北京100048)摘要：分析了Al一5Ti．1B、A1．5Ti—o．2B、A1．3Ti一1B、A1．3Ti．o．15c晶粒细化剂微观组织差异，开展上述细化剂对7050铝合金晶粒细化效果对比研究。研究结果表明，A1．Ti．B类细化剂中TiAl，相呈块状，尺寸为20～5

2、0斗m，TiB：相呈不规则多边形，尺寸不大于2斗m，易团聚；A1．3Ti．0．15c细化剂中T认l，相呈板条状，板条长度为40～100斗m，Tic相呈不规则多边形，尺寸不大于l斗m，存在轻微团聚；A1．3Ti．0．15c对工业纯铝的细化能力相对较弱，但对7050铝合金的细化能力强于三种A1．Ti．B类细化剂。zr的存在削弱了A1．Ti—B类晶粒细化剂的细化效果，而对Al-3Ti．0．15c细化效果影响较小。关键词：7050铝合金；晶粒细化剂；微观组织中图分类号：TGl46．2文献标识码：A文章编号：100l一4977(2014)12—1259—04

3、DifI-E}rentKindSOfGrainRefinerSandtheRef-ningE仟eCtCOmpariSOntO7050AIUminumA¨OyDINGQing—wei比，RENXinL2，HUANGTong-jianl，WANGJia—chunl。(1．NationalEngineeringResearchCenterforPlasticWorkingofAluminumAlloys，ShandongNansh蛐AluminumCo．，Ltd．，Longkou265713，Shandong，China；2．BeijingNanshan

4、InstituteofAemnauticalMaterials，Beijing100048，China)Ab鼬阻ct：ThemicrostmcturedifrerenceofAl一5Ti．1B，A1．5Ti—O．2B，Al一3Ti-1BandAl一3Ti一0．15C盯ainrefinerswasinvestigated．Andthe汀ainrefiningemciencyofthesegrainrefinersto7050aluminuma110ywasstudied．TheresultshowsthattheTiAl3phaseinA1．Ti．B

5、series掣ainrefinersappearstheshapeofbulkwitllthesizeofabout20—50“m．TheshapeofTiB2phaseisirregularpolygonalanditssizeislessthan2¨m．TheTiAl3phaseinAl一3Ti一0．15Cshowstheshapeofslabwiththelengthofabout40—l00斗m．TheshapeofTiCphaseinAl一3Ti．0．15Cisalsoirregularpolygonal，itssizeislesstha

6、n1仙m．ThegrainrefiningeffectofA1．3Ti．O．15Cisweakforpurealuminum，butbetterthanotherA1．Ti—Bseries汀ainrefinersfor7050aluminumalloy．Zirconiumreducesmegrainrefininge衔ciencyofAl．Ti．Bse—esrefinerS，buthardlyinfluencesAl一3Ti—O．15C．＆yw耐s：7050aluminumalloy；grainrefiner；microstnJcture随着铝工业

7、的发展，铝合金的应用越来越广泛，各行各业对铝合金产品质量的要求也越来越高。要生产优质的铝合金材料，制备合格的铝合金铸锭是关键，细化铸锭组织显得越来越重要。在铝熔体中添加晶粒细化剂是目前铝加工企业最常用的晶粒细化方法，对铝合金铸锭组织具有强烈的晶粒细化作用，可显著提高铝合金产品的力学性能和加工性能【1]。A1．5Ti—lB合金是目前铝加工企业最常用的晶粒细化剂，据报道，全世界约有75％的铝加工材料和铸造铝产品在铸造过程中需要添加Al一5Ti．1B合金【2】。然而，已有研究表明，该细化剂中TiB：粒子易团聚，以至于加入铝合金时仍存在一些质量问题【3】。

8、此外，若铝合金中含有zr或cr等元素，则易使TiB：粒子中毒，降低细化效果【4】。为了避免这些缺点，铝工业界又研究开发了不