冷却速率对Al-20%Si合金Si相形貌及性能的影响

冷却速率对Al-20%Si合金Si相形貌及性能的影响

论文摘要

使用高精度测温仪、金相显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)等手段,研究了冷却速率、过冷度和再辉温度对Al-20%Si合金Si相形貌和性能的影响。结果表明:Al-20%Si合金初生Si的平均尺寸(D)与冷却速率(v)呈幂函数关系D=260.6v-3/4,而与再辉温度(Tm)则呈线性关系D=0.25Tm-143.12;降低初生Si生长的再辉温度,是控制晶粒长大的关键;铜模的高蓄热系数能持续降低初生Si的形核温度和再辉温度,使初生Si细小;初生Si由小平面生长转变为非小平面生长的临界过冷度为70 K,与理论计算结果(74 K)基本一致;随着冷却速率的增大、过冷度的增加和再辉温度的降低,Al-20%Si合金的凝固组织显著细化,合金的抗拉强度由167 MPa提高到210 MPa,延伸率则由2.14%提高到3.89%。

论文目录

  • 1 实验方法
  • 2 结果和分析
  •   2.1 冷却速率对Al-20%Si合金凝固组织的影响
  •   2.2 过冷度大小对Al-20%Si合金初生Si形貌的影响
  •   2.3 初生Si非小平面生长的临界过冷度的计算
  •   2.4 Al-20%Si合金的力学性能和断口形貌
  •     2.4.1 力学性能
  •     2.4.2 断口的形貌
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 江峻,黄诗鑫,王连登,张思彬,朱定一

    关键词: 金属材料,合金,冷却速率,再辉温度,相形貌,力学性能

    来源: 材料研究学报 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 金属学及金属工艺,机械工业

    单位: 福州大学材料科学与工程学院,福州大学机械工程及自动化学院

    基金: 国家国际科技合作专项(2015DFA71350)~~

    分类号: TG146.21

    页码: 291-298

    总页数: 8

    文件大小: 2106K

    下载量: 120

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