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沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院 本科生(綜合實(shí)驗(yàn)研究)任務(wù)書(shū) 專 業(yè) 材料成型及控制工程 班 級(jí) 14110202 學(xué) 號(hào) 2022041102063 姓 名 李萬(wàn)鵬 題 目 釔元素對(duì) Al7%Si 合金變質(zhì)過(guò)程的影響(稀土變質(zhì)亞共晶鋁硅合金) 時(shí) 間 — 課 題 內(nèi) 容 及 要 求 主 要 參 考 資 料 羅啟全 鋁合金熔煉與鑄造 廣州 :廣東科技出版社 , 唐定驤 劉余九 張宏杰 稀土金屬材料 北京 :冶金工業(yè)出版社 , 接金川 釔元素對(duì) ZL101A 合金組織和性能的影響 劉 政 諶慶春 郭 頌 鋁釔共晶反應(yīng)及其產(chǎn)物對(duì)亞共晶鋁硅合金初生相的細(xì)化研究 指導(dǎo)教師 王艷晶 日 期 釔元素對(duì) Al7%Si 合金變質(zhì)過(guò)程的影響 摘要 本文通過(guò)向 Al7%Si 合金中加入不同含量的 Y 元素,研究了 Y 元素對(duì) Al7%Si組織的影響,通過(guò)在光學(xué)顯微鏡下對(duì)鑄態(tài)組織的觀察,分析釔元素的加入量及變質(zhì)時(shí)間的改變對(duì)鑄態(tài)組織的影響。 應(yīng) 用 Bramfitt 提出的方法,計(jì)算了 AlY 共晶反應(yīng)產(chǎn)物 Al3Y 與 α Al 界面的二維點(diǎn)陣錯(cuò)配度,結(jié)果顯示兩者的二維錯(cuò)配度 6% ,即 Al3Y 可作為 α Al 的異質(zhì)形核質(zhì)點(diǎn),且能達(dá)到中等有效形核而起到細(xì)化晶粒的作用。 [4] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 :Al7%Si 合金在 750℃保溫,在一定范圍內(nèi)隨釔的加入量的增加基體 α 相枝晶逐漸消失和晶粒尺寸逐漸變小 。 結(jié)合二維錯(cuò)配的計(jì)算結(jié)果,可推斷基體 α 相細(xì)化的主要原因?yàn)楫愘|(zhì)形核質(zhì)點(diǎn)的增加 , AlY 共晶反應(yīng)產(chǎn)物 Al3Y 與 α Al 的二維點(diǎn)陣錯(cuò) 配度在中等有效形核范圍內(nèi),具有細(xì)化合金基體α相的作用 。 稀土 Y 可作為Al7%Si 合金中初生α相的優(yōu)質(zhì)細(xì)化劑。 與此同時(shí),鑄態(tài)條件下,少量 Y 元素就可以使 Al7%Si 合金的 共晶硅 分布更加均勻,而且一定量的 Y 元素可以有良好的變質(zhì)作用,使尖銳的 共晶硅 相變質(zhì)為短棒狀或等軸狀,極大改善了 共晶硅 對(duì)機(jī)體的割裂狀況。 另外,通過(guò)將釔變質(zhì)試樣與原始鑄態(tài)試樣的宏觀觀察, Y 元素對(duì)去除鋁合金中氣體有顯著的效果。 關(guān)鍵詞: 亞共晶鋁 硅 合金 稀土釔 顯微鑄態(tài)組織 變質(zhì)處理 Research on Abstract: By adding different amounts of Y element into Al7%Si alloy, the paper studied the effects of Y elements on the Al7%Si tissue. By observing microscope cast structure under the optical microscope , we analyzed the impact of the cast microstructure changes and the addition of yttrium deterioration of time. Applying Bramfitt proposed method, we calculate the twodimensional lattice mismatch AlY eutectic reaction product Al3Y with α Al interface. The results show that the twodimensional mismatch 6% of both, namely Al3Y as α Al heterogeneous nucleation particle, and can reach the middle and play an effective role in the nucleation of grain refinement. The results showed that: Incubated