《世界有色金属》
有色金属工业刊物。旨在提供涉及有色金属工业所有领域的综合性、战略性和消息性的技术、经济情报,以促进我国有色金属工业的发展。
发文量:19503被引量:12783 H指数:31 影响因子:0.0676999986171722立即指数:0被引半衰期:6.8438引用半衰期:7.6786期刊他引率:0.9827平均引文率:1.7
? 主管单位:中国有色金属工业协会? 主办单位:有色金属技术经济研究院? 国内刊号:11-2472/TF? 国际刊号:1002-5065? 邮发代号:2-642? 发行周期:半月刊
目录
封面报道
Mg-15Al合金的等温处理组织演变 (1)任林昌
冶金冶炼
以铅锌冶炼项目为例的大气环境影响预测研究 (5)齐兆树
电解铝电解槽制作安装要点及措施 (7)曲百会
氟碳铈稀土矿焙烧工艺的研究 (8)梁超;李洪艳;王卓
计算机自动化
数控技术在机械制造业的应用探究 (10)王永胜
智能化技术在矿山电气工程安装调试中的应用研究 (11)陈创业
影响铝电解槽槽控机下料控制的因素分析 (13)李智
基于STC89C52单片机的矿山升降机控制系统的设计与实现 (14)郭俊俊;肖楚杰;张可儿
测绘技术
浅谈矿山地质测绘技术方法及工作难点 (16)马忠卫
无人机航测技术在矿山测绘中的应用研究 (17)肖俊;曾瑞栋
提高矿山测量工作效率方法探讨研究 (19)方成成
论无人机遥感技术在矿山测量中的应用 (20)汪卫星
GPS技术在矿山控制网测量中的应用 (22)刘阳;黄霞
移动式手持三维扫描仪在井下测量中的应用分析 (23)罗大伟;张志龙
无人机航测技术在矿山大比例尺地形图测量中的应用 (2
范文
Mg-15Al 合金的等温处理组织演变
任林昌
(武威职业学院,甘肃 武威 733000)
摘 要 :本文对经 Al-5Ti-0.25C 细化的 Mg-15Al 合金进行半固态等温处理 ;研究了细化效果、等温温度、保温时间对含铝 15% 镁合金半固态浆料组织的影响。结果表明 :熔体温度 790℃时加入 0.8% 的 Al-5Ti-0.25C,该合金细化效果最好 ;在 540℃进行半固态等温处理 90min,得到细小圆整均匀的半固态球状组织。
关键词 :镁合金 ;Al-5Ti-0.25C ;半固态 ;等温热处理 ;细化
中图分类号 :TG146.21 文献标识码 :A 文章编号 :1002-5065(2019)17-0001-4
Microstructure Evolution of Mg-15Al Alloy after Isothermal Treatment
REN Lin-chang
(Wuwei occupational college, Wuwei 733000,China)
Abstract: In this subject,Mg-15Al alloy refined by Al-5Ti-0.25C alloy was heated at semi-solid isothermal temperature,and studdied the effects of Al-5Ti-0.25C modification and time and temperature on semi-solid microstructure of Mg-15Al alloy during the semi-solid isothermal heat treatment process.The experimental results show that, the effects of Al-5Ti-0.25C modification on microstructure of Mg-15Al alloy is obviously with Al-5Ti-0.25C content of 0.8%, refining temperature is 790 ℃ . When the semi-solid isothermal heat treatment is 540 ℃ , with the time of 90minute,the size of globular organization in semi-solid magnesium alloy have become obviously smaller and globular.
Keywords: Mg alloy;Al-5Ti-0.25C;Semi-solid;isothermal heat treatment;refine
镁合金是当前实用金属中的最轻的金属,其密度小,强度高,弹性模量大,散热好,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好,主要用于汽车、航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。
近年来,半固态加工应用范围广泛,凡具有固液两相区的合金均可以实现半固态加工 [1]。基于上述原因,本文选取 Al-5Ti-0.25C 作为细化剂细化镁合金,然后采用等温处理方法,对经过细化剂细化的含铝 15% 镁合金进行处理,分析在半固态等热处理过程中细化剂对含铝 15% 镁合金半固态浆料组织的影响。
1? 实验
1.1? 实验材料
实验所配制的合金化学成分如表 1 所示。
表 1 合金的成分 (wt%)
Al Zn Mn Si Cu Ni Fe Mg
15% 0.74% 0.13% 0.009% < 0.009% < 0.009% 0.009% 其他
实 验 所 用 细 化 剂 为 Al-5Ti-0.25C,其 熔 点 高 (1860℃ ),比重大,在镁合金中容易形成偏析。同时,其化学性质活泼,容易与镁熔体中的其他元素结合成高熔点化合物沉入坩埚底部 [2,3]。加入的 Al-5Ti-0.25C 可以形成 TiC 和 Al4C3 相,TiC 的熔点达到 3133℃,在镁合金的凝固过程中可偏聚在固液界面前沿起到抑制晶粒长大的作用,形成的 Al4C3 相一般覆盖在 TiC 表面,而 Al4C3 相为一种高熔点化合物,在镁合金熔体中主要以固态相存在。因此,TiC、 Al4C3 是镁合金的非均质形核晶核,可以起到细化晶粒的作用。
收稿日期:2019-08
作者简介:任林昌,男,生于 1986 年,汉族,甘肃武威人,硕士研究生,讲师,研究方向 :金属材料,新能源材料。
1.2? 铸态锭料的制备
本 实 验 所 用 加 Al-5Ti-0.25C 细 化 的 AZ91D 镁
合金棒状坯料的制备各均采用熔炼浇注的方法,制成 Ф12×150mm 的棒料。所用模具为两片底部连通的并列 5 根半圆柱状空心钢板,合模后为底部连通的 5 根空心圆柱状,材料为 45 号钢 [4]。普通的浇注分为熔炼和精炼两个步骤,本实验分别针对合金进行相应的浇注方案及工艺参数选取。其浇注温度分别为 720℃、700℃、680℃、660℃,细化剂加入温度为 790℃、760℃、730℃,含量分别为 0%、0.2%、0.5%、0.8%、1.1%。合金的熔炼及细化过程如下:
(1)实验用具及材料准备清理实验用钟罩、扒渣勺、模具等熔炼和浇注工具,并
刷涂料(成分见表 2)后进行预热。将预先准备的 AZ91D、纯铝、覆盖剂和精炼剂(C2Cl6)进行预热,其中覆盖剂(成分见表 3)的加入量为所熔炼合金总质量的 1.5% ~ 2% 左右,精炼剂的加入量约为熔炼合金总质量 1.5%。
表 2 涂料化学成分(wt%)
涂料组成 氧化锌 石墨粉 硼酸 水玻璃 水
质量分数 10% 5% 5% 5% 75%
表 3 覆盖剂化学成分(wt%)
熔 剂 编 MgCl2 KCl BaCl2 CaF2 NaCl CaCl2
号
2# 38~46 32~40 5~8 3~5 ≤ 8 ≤ 8
(2)熔化过程在预热好的坩埚内均匀地撒一层熔剂,将预先准备好的
AZ91D 锭料放入熔炼炉,再在炉料表面撒少许覆盖剂。将炉温调至 680℃升温熔化,待炉料有部分熔化后加入纯铝,通氩气进行保护。
(3)精炼、扒渣待所有炉料溶化后,温度保持 740℃平衡时,将称好烘
干的精炼剂放入钟罩,压入合金液 1/3~1/2 深处,平稳搅动5min~8min,静置 5min,清除合金液表面的杂质,再撒覆