低鈦鋁合金的偏析及微觀組織研究.pdf

1、直接電解加鈦是一種新的加鈦方式,這種方式得到的低鈦鋁合金不僅生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低而且具有很好的晶粒細(xì)化效果。鈦含量越高經(jīng)濟(jì)效益越顯著,但直接電解生產(chǎn)鈦含量高于1％的低鈦鋁合金在技術(shù)上還是有很大困難的。對于直接電解的較高鈦含量(0.3％　　 本文探索以直接電解獲得的低鈦鋁合金(Ti0.6％)為原料,利用高溫保溫,通過鋁鈦偏析使低鈦鋁合

2、金偏析成鈦含量更低的符合國家標(biāo)準(zhǔn)能作為母體材料使用的低鈦鋁合金和鈦含量更高的能作為中間合金使用的高鈦鋁合金。本文對偏析的影響因素進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,本文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面。
　　 首先,研究了直接電解的低鈦鋁合金的鋁鈦偏析的可行性、偏析的影響因素及偏析后的微觀組織。結(jié)果表明,在合適的溫度下保溫一段時間,低鈦鋁合金有明顯的偏析現(xiàn)象,可以偏析成含鈦量不等界線分明的兩部分；在700℃保溫時含鈦相的偏析主要受熔體粘度的控制,隨

3、著時間的增加偏析效果改善；在750℃保溫時,含鈦相偏析受熔體粘度、擴(kuò)散和平衡濃度的共同作用,溫度升高粘度減小,偏析程度改善,由于平衡濃度的升高,偏析效果又開始減弱；在800℃保溫時,熔體的粘度小,擴(kuò)散作用強(qiáng),擴(kuò)散充分,隨著時間的增加偏析效果變化很小,由于此時平衡濃度較高,偏析效果沒低溫時好;偏析后的上部的低鈦合金中,鈦元素主要以固溶體的形式分布在鋁基體中,在偏析后的下部的高鈦合金中,Al3Ti相主要以絲狀和棒狀的形式存在。
　　

4、 另外,對低鈦鋁合金的偏析工藝進(jìn)行了研究,并對比研究了偏析后兩部分含鈦合金和直接電解的低鈦鋁合金以及Al-5Ti中間合金對工業(yè)純鋁的細(xì)化效果。結(jié)果表明,直接電解的含鈦量為0.6％的低鈦鋁合金在750℃保溫60min可取得較好的偏析結(jié)果,偏析后得到的上部低鈦合金的鈦含量為0.2％～0.3％可以作為母體材料使用,下部高鈦合金鈦含量為2％～3％可以作為中間合金使用；偏析后的兩部分合金對純鋁都有良好的細(xì)化效果,其細(xì)化能力和直接電解的低鈦鋁合金以