Al3Ti在鋁熔體中的演變行為及細化性能研究.pdf

1、材料的性能取決于材料固有的性能和組織，提高材料的性能最直接的方法就是改變材料的組織結(jié)構(gòu)，而鋁及鋁合金最有效最常用的方法就是細化晶粒，添加細化劑是細化晶粒最直接的方法。然而迄今人們對中間合金的細化機理仍沒有達成共識，鋁及其合金的晶粒細化機理很復(fù)雜，仍然處于探索、發(fā)展的階段，還有很多問題需要去解決。
　　本文通過對進口Al-Ti-B和國產(chǎn)Al-Ti-C晶粒細化合金在730℃和1000℃進行重熔，對Al3Ti在鋁熔體中的微觀組織演變及細

2、化性能進行研究。結(jié)果表明:730℃條件下重熔對晶粒細化合金的Al3Ti、TiC、TiB2形貌和尺寸影響不大，但是對于TiC、TiB2顆粒的分布狀況卻有很大的影響，在晶界處大量聚集，形成TiC、TiB2粒子團。1000℃條件下重熔對晶粒細化合金的Al3Ti形態(tài)影響很大，變成長條狀和針片狀，并且隨著保溫時間的延長尺寸也有所增加，對于TiC、TiB2顆粒形態(tài)影響不明顯，分布情況影響很大，同樣在晶界處大量聚集，形成TiC、TiB2粒子團。本實驗

3、也發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過重熔的Al-Ti-B和Al-Ti-C晶粒細化合金對純鋁仍然有良好的細化效果，與重熔前合金對純鋁細化性能相比差別不大，因此晶粒細化合金重熔過程中組織表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性及長效性。
　　本文采用熔體熱爆法制備出含有不同形態(tài)的Al3Ti的Al-Ti中間合金，并研究了Al-Ti合金對純鋁的細化效果。結(jié)果表明:通過合理控制熔體反應(yīng)溫度，冷卻速度等工藝參數(shù)，能夠制備出含有塊狀、長條狀、針狀等不同形狀和尺寸的Al3Ti的Al-Ti合金

4、。熔體溫度對于Al3Ti的形狀和尺寸有很大的影響。冷卻速度也影響Al3Ti的形狀和尺寸。延長保溫時間有利于Al3Ti的長大。730℃制備的Al-Ti合金的Al3Ti呈小塊狀，尺寸較小，在空冷及隨爐冷卻不同冷卻速度時，Al3Ti形狀和尺寸差別不大，均為小塊狀，尺寸較小。1000℃在空氣中冷卻制備的Al-Ti合金的Al3Ti呈塊狀和長條狀，尺寸較大。1000℃隨爐冷卻制備的Al-Ti合金的Al3Ti呈針片狀，尺寸較大。Al-Ti合金晶粒細化