高洁净度Al-5Ti-1B晶粒细化剂的制备与微结构特征.pdf

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1、特种铸造及有色合金2012年第32卷第3期高洁净度AI-5Ti-IB晶粒细化剂的制备与微结构特征廖成伟李洋涂睿陈建春潘春旭。(1．武汉大学物理科学与技术学院；2．湖南金联星特种材料股份有限公司；3．武汉大学电子显微镜中心)摘要在传统氟盐法工艺的基础上，利用电磁场作用下合金化处理、旋转除气及高效过滤等技术，提出了一种制备高洁净度AI一5Ti一1B晶粒细化剂的新工艺。试验研究表明，采用新的高洁净度制备工艺使A1—5Ti-IB合金中的杂质减少、洁净度大幅度提高。微结构表征显示采用新工艺制备的A1—5Ti一1B合金中TjAl。相和TiB2粒子分

2、布均匀，尺寸细小，分别为5～30fm和0．37～1．24m，能够很好地满足高品质铝合金细化处理的要求。并对A1-5Ti一1B细化剂的细化机理进行了讨论，为工业生产中进一步提高A1-5Ti一1B细化剂的质量提供理论依据和技术参考。关键词AI一5Ti一1B合金；晶粒细化剂；氟盐法；高洁净度；微观组织；晶格失配度中图分类号TG146．21；TG115．21文献标志码A文章编号1001—2249(2012)03—0203—05PreparationofHighPurityAI-5Ti-IBGrainRefinerandItsMicr0struc

3、turalCharacteristicsLiaoChengwei，LiYang，TuRui，ChertJfanchun，ParlChunxu，。(1．SchoolofPhysicsandTechnology，WuhanUniversity；2．HunanJinlianxingSpecialMaterialsTechnologyCo．Ltd；3．CenterofElectronMicroscopy，WuhanUniversity)Abstract：Anovelpreparingtechniqueforproducinghighpurity

4、A1—5Ti一1Bgrainrefinerwaspresentedbyusingprocessesincludingalloyingwithelectronicandmagneticstirring，rotationaldegassingandhighefficientfilter，basedonthetraditionalprocessofcomplexhalidesaltswithmoltenaluminum．There—sultsshowthattheimpuritycontentshavebeenobviouslydecreas

5、ed，andpurityofA1—5Ti一1Balloyisgreatlyincreasedbyusingthenewhigh—cleanlinessprocess．Comparedwiththetraditionalmethodof”complexhalidesaltswithmoltenaluminum”，microstructuralcharacterizationsrevealthattheinterme—tallicTiA13andTiB2phaseshavesmallsizeof5～30mand0．37～1．24fm，res

6、pectively，becomemorehomogeneousdistributioninA1—5Ti一1Bmasteralloyspreparedby”high—cleanlinessprocess”．whichhadmettherequirementsofrefiningtreatmentofhighqualityA1alloys．TherefinementmechanismoftheAl一5Ti一1Brefinerwasalsodiscussed，whichprovidedatheoreticalbasisandtechnica1

7、supportforfurtherimprovingthequalityofA1一Ti—Bgrainrefinerinindustry．KeyWords：AI一5Ti一1BAlloy，GrainRefiner，ComplexHalideSaltsWithMoltenAluminum，HighCleanli—ness，Microstructure。LatticeMismatch铸造铝合金在凝固结晶过程中一般产生等轴晶、柱中，铸造铝合金显微组织细化处理中最简便有效的方法状晶和羽毛状晶3种组织，其中柱状晶和羽毛状晶会造是在铝熔体中添加少量的晶

8、粒细化剂，从而达到细化晶成铝合金力学性能下降，特别是显著降低了铸造铝合金粒的目的J。在工业中广泛采用的是Al—Ti—B细化剂，的加工性能，同时，这种组织还容易导致铸造过程中产也是目前最有效的晶粒细化剂，以A