編號：FTJS03828
篇名：鋁釔共晶反應及其產(chǎn)物對亞共晶鋁硅合金初生相的細化研究
作者：劉政； 諶慶春； 郭頌；
關鍵詞：A356鋁合金； 稀土釔； 共晶反應； 二維錯配度； 半固態(tài)
機構： 江西理工大學機電工程學院； 江西理工大學材料科學與工程學院；
摘要： 研究了稀土Y在亞共晶鋁硅合金中誘發(fā)稀土-鋁共晶反應對鋁合金初生α相的細化效應;應用Bramfitt提出的方法,計算了Al-Y共晶反應產(chǎn)物Al3Y與α-Al界面的二維點陣錯配度,結果顯示兩者的二維錯配度<6%,即Al3Y可作為α-Al的異質形核質點,且能達到中等有效形核而起到細化晶粒的作用,并通過實驗驗證計算結果如下:選用稀土元素Y作為A356合金細化劑的同時,將A356-Y熔體分別在稀土釔-鋁共晶溫度上、下10℃左右保溫2 min后快速冷卻,獲得試樣的金相組織照片后利用圖像分析工具得到A356-Y合金初生α相的平均晶粒尺寸和平均形狀因子。實驗結果表明:A356-Y合金在Al-Y共晶溫度之下保溫,可獲得較理想的初生α相形貌和較小的晶粒尺寸;結合二維錯配的計算結果,可推斷初生α相細化的主要原因為異質形核質點的增加:Al-Y共晶反應產(chǎn)物Al3Y與α-Al的二維點陣錯配度在中等有效形核范圍內,具有細化合金初生α相的作用;另一共晶產(chǎn)物α-Al與初生α相具有相同的晶體結構和點陣常數(shù),則其也可作為異質形核質點而起到細化合金的作用。稀土Y可作為半固態(tài)A356合金中初生α相的優(yōu)質細化劑。
