利用稀土改善富鐵鋁合金組織和性能的研究.pdf

1、本論文采用富Ce混合稀土和Mn變質(zhì)的方法,改善鋁合金中富鐵相的形貌來提高鋁合金的力學(xué)性能,并考察了Fe含量、冷卻速度及變質(zhì)劑含量對富鐵相及鋁合金組織和力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明:在工業(yè)純鋁中,冷速越大,富鐵相形貌越細(xì)小。當(dāng)含F(xiàn)e量小于1wt％時,富鐵相呈細(xì)小的顆粒狀,反之,富鐵相呈短棒狀、長針狀分布。在含F(xiàn)e量為1wt%~2wt%的工業(yè)純鋁中,添加0.5wt%稀土?xí)r,富鐵相呈細(xì)小的顆粒狀。在含F(xiàn)e為0.5wt%的工業(yè)純鋁中添加0.3w

2、t%RE時,抗拉強(qiáng)度為117.4MPa,延伸率為50.6%,對比未變質(zhì)時,分別提高了38.6%和15.5%。在含F(xiàn)e為0.12wt%的Al-7Si-0.3Mg合金中添加0.1wt%RE進(jìn)行變質(zhì)處理時,富鐵相和共晶Si相呈細(xì)小的顆粒狀。此時,合金抗拉強(qiáng)度為166MPa,延伸率為5.5%,對比未變質(zhì)時,分別提高了10%和94.3%。在含F(xiàn)e為0.2wt%的Al-7Si-0.3Mg合金中添加0.2wt%RE進(jìn)行變質(zhì)處理時,富鐵相和共晶Si相呈

3、細(xì)小的顆粒狀。此時,合金抗拉強(qiáng)度為169MPa,延伸率為5.28%,對比未變質(zhì)時,分別提高了14.2%和252%。在Al-7Si-0.3Mg-0.15RE合金中,Fe含量增至0.3wt%時,大部分富鐵相呈針狀。在含F(xiàn)e為0.5wt%的Al-7Si-0.3Mg-0.15RE合金中加入Mn元素改善富鐵相形貌效果顯著。當(dāng)Mn/Fe比值為1.4時,富鐵相尺寸最細(xì)小,此時,合金的延伸率為13.1%,對比未變質(zhì)時提高了363%。當(dāng)Mn/Fe比值為2