张心龙
,
李元东
,
马颖
,
周宏伟
,
刘兴海
中国有色金属学报
采用受控扩散凝固(CDS)技术和冷却导流器(CC)制备Al-20％Si(质量分数)合金,研究导流器角度及浇注温度对CDS制备Al-20％Si合金初生硅相的影响.结果表明:CDS和导流器均能细化初生硅相,且与常规的CDS过程相比,引入导流器可以更好地细化初生硅相,且随着导流器角度的减小,细化效果变好.采用820℃的Al-30％Si与660℃的纯铝混合,导流器角度为30°,浇注温度为630℃时,可以得到平均尺寸仅为18.8 μm的初生硅相,且其分布均匀.分析认为:CDS可以减小初生硅相生长前沿的成分过冷,而导流器可以进一步促进液体的强迫对流,使熔体中温度场和浓度场更均匀,从而改善初生硅的尺寸、形貌及其分布.
关键词:
过共晶铝硅合金
,
受控扩散凝固(CDS)
,
导流器
,
初生硅相
胡韶华
,
李元东
,
何明涛
,
索江龙
,
马颖
中国有色金属学报
采用液-液混合受控扩散凝固技术(CDS)制备过共晶Al-20%Si 合金，研究高硅合金温度对目标合金组织中初生硅的影响及混合过程中初生硅细化的热力学条件。结果表明：采用液-液混合制备过共晶铝硅合金，可以细化初生硅，初生硅平均尺寸可达到37μm；但随着高硅合金温度的升高，初生硅的平均尺寸增加，板条状和五瓣星状初生硅也增多，当高硅温度超过790℃时，初生硅细化效果丧失。分析得出，只有当混合前两种合金吉布斯自由能的加权平均值小于混合后目标合金在液相线的吉布斯自由能( final,liquidusmG =-39.3366 kJ)时，初生硅才能得到明显的细化。
关键词:
过共晶Al-Si合金
,
液-液混合
,
受控扩散凝固(CDS)
,
初生硅相
,
热力学
迟长志
,
燕永文
,
崇振
,
战春阳
兵器材料科学与工程
以纯镁、纯铝、结晶硅、Al-50%Cu中间合金为原材料，采用电阻炉熔化重力浇注法制备不同成分的过共晶铝硅合金。采用正交试验方法，探讨合金固溶时效处理后不同含量的15%~21%Si、1.5%~2.0%Cu、0.3%~0.7%Mg合金元素对过共晶铝硅合金硬度的影响；利用金相显微镜观察不同元素含量的过共晶铝硅合金的组织，用X线分析其相组成，用磨损试验机测试质量损失。结果表明：最佳配比为1.5%Cu、0.7%Mg、21%Si，其相组成为α-Al基体、初晶硅相和共晶硅相以及Mg2Si和Al2Cu相，布氏硬度达到132HB，耐磨损性能较高但冲击韧性下降。
关键词:
过共晶铝硅合金
,
微观组织
,
相组成
,
冲击韧性
,
耐磨性
金云学
,
童强强
,
王小丫
稀有金属材料与工程
以T6态A1-20Si-5Cu合金为研究对象,采用UMT-2型摩擦磨损试验机研究材料的摩擦磨损性能,并用SEM、EDS、奥林巴斯激光共焦扫描显微镜OLS4000分析材料的常温摩擦磨损行为.结果表明:Al-20Si-5Cu合金的磨损率随着附加载荷的增加而增大,但在高载荷下磨损率仍然很小,表现出了良好的耐磨性;摩擦系数平均值在0.38～0.42范围内变化,且在磨损过程中随时间的变化不大,表现出了较强的稳定性;同时,随着载荷的增大,材料的磨损机制发生改变,由低载荷的氧化磨损、磨粒磨损转变为疲劳磨损.
关键词:
制动盘
,
过共晶Al-Si
,
干滑动
,
摩擦磨损
,
磨损机制
李昊
,
尹建成
,
王宇锋
,
张俊一
,
张超
,
钟毅
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.02.023
喷射沉积连续挤压技术是由喷射成型和连续挤压复合而成的新技术.本试验采用自制的喷射沉积连续挤压设备,在多种过热度条件下完成了Al-20Si合金的喷射沉积连续挤压试验,获得了φ8mm的铝合金杆件制品,分别对其显微组织和摩擦磨损性能进行研究.结果表明:喷射沉积连续挤压工艺可有效抑制初生硅的形核和生长,制备的铝硅合金中初生硅的尺寸约3～8μm,较铸态组织有明显细化,使得其耐磨性能提升1～2倍;随过热度的增加,喷射沉积连续挤压铝硅合金中初生硅的尺寸不断减小且分布更加弥散,使得合金的耐磨性更加优良.
关键词:
高硅铝合金
,
显微组织
,
喷射沉积连续挤压
,
耐磨性能
胡茂良
,
王渠东
,
吉泽升
,
许红雨
,
辛明德
,
马国睿
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64092-X
采用球平面滑动摩擦试验机研究Mg?10Y?4Gd?1.5Zn?0.4Zr合金的摩擦磨损行为，对磨副选用AISI 52100型轴承钢球。研究在摩擦距离(400 m)不变的条件下，载荷(3~25 N)、摩擦速度(0.03~0.3 m/s)及摩擦温度(25~200°C)对磨损率的影响。通过SEM和EDS分析合金试样的磨损表面和磨屑形貌，并在相同的摩擦磨损条件下，选用一种过共晶Al?Si合金进行对比性的摩擦磨损实验。结果表明：铸态和T6态Mg?10Y?4Gd?1.5Zn?0.4Zr合金的磨损率低于T6态过共晶AC9B铝合金的磨损率。T6态Mg?10Y?4Gd?1.5Zn?0.4Zr合金的主要磨损机制是粘着磨损，高载荷(10~25 N)条件下趋于粘着磨损和塑性变形混合磨损机制；高摩擦速度(0.12~0.3 m/s)条件下趋于粘着磨损和塑性变形，并伴有剥层磨损和氧化磨损；高温(100~200°C)条件下趋于氧化磨损和粘着磨损混合磨损机制。Mg?10Y?4Gd?1.5Zn?0.4Zr合金中Mg12Y1Zn1相的数量及稳定性直接影响合金的磨损率。
关键词:
Mg-Y-Gd-Zn-Zr合金
,
滑动摩擦
,
磨损率
,
磨损机制
,
过共晶Al-Si合金
林冲
,
吴树森
,
吕书林
,
曾劲彪
,
安萍
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64156-0
研究铁含量对流变铸造过共晶Al?17Si?2Cu?1Ni合金在干摩擦条件下磨损行为的影响。磨损测试是在销?盘式摩擦磨损试验机上进行的。结果表明，在同等载荷下，流变铸造合金试样比传统重力金属型铸造试样的磨损率小。细小颗粒状δ-Al4(Fe,Mn)Si2相和多边形状α-Al15(Fe,Mn)3Si2相有助于提高流变铸造合金的耐磨性。随着细小富铁相体积分数的增加，流变铸造合金试样的磨损率减小。此外，随着载荷从50增大至200 N，流变铸造合金试样的磨损率增大。对于含3% Fe的流变铸造合金，在低载荷(50 N)时，磨损机制以氧化磨损为主；在高载荷时，磨损机制以氧化磨损和剥层磨损的联合作用为主。
关键词:
干摩擦
,
过共晶Al-Si合金
,
流变铸造
,
富铁相
,
磨损机理
陈霖
,
赵玉涛
,
贾志宏
,
陈登斌
功能材料
采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等实验手段,研究了质量分数为1%、3%和5%的Zr对Al-20Si铝合金铸态组织的影响。结果表明,随着Zr质量分数的增加,初生硅颗粒尺寸逐渐变大。加入Zr后,反应生成了AlSi4Zr5,毒化了形核核心,使晶粒长大;同时Zr使初生硅周围分枝状的α-Al＂晕圈＂形成充分,减小了对初生硅生长的抑制。
关键词:
过共晶铝硅合金
,
初生硅
,
Zr
