Al-Ce中间合金的制备及其对A356合金作用效果研究

发布时间：2019-04-26 14:27

【摘要】：本文采用工业纯铝和稀土Ce作为原料制备Al-Ce中间合金,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)等检测设备,研究熔炼温度、保护措施等对Al-Ce中间合金的微观组织和收得率的影响,及Al-Ce中间合金对A356合金作用效果的影响。结果表明,当熔炼温度为720℃和加覆盖剂时,Ce的收得率最高为90%。在Al-Ce中间合金中的物相为α-Al、Al11Ce3相和Ce相。生成的Al11Ce3相是由Al和Ce通过共晶反应产生,其呈亮白色分布在α-Al基体上。本文研究不同添加量Al-Ce中间合金对A356合金微观组织和各项性能的影响。结果表明:A356合金的α-Al和共晶Si相尺寸随着Al-Ce中间合金添加量的增加呈先降低后升高的趋势,A356合金的硬度、抗拉强度、延伸率、抗晶间腐蚀性随着Al-Ce中间合金添加量的增加呈先增高后下降的趋势。当Al-Ce中间合金的添加量为0.1%时,A356合金的各项性能均达到最佳,此时A356合金的α-Al尺寸为24.5μm,比未添加时降低了80.5%;二次枝晶臂间距为14.63μm,其减小了40.5%;硅相的尺寸为7.4μm,其降幅达到76.1%;硬度为77.6HV,提高了7.8%;抗拉强度和延伸率分别为165.89MPa和3.5%,分别提升了38.1%和44%;失重速率为0.7865×10-4g/(cm2*h),约为未添加Al-Ce中间合金时A356失重速率的一半。对Al-Ce中间合金的作用机理做出如下分析:Al-Ce中间合金时共晶反应生成的Al11Ce3和α-Al具有相似的晶体结构,而且晶格常数也能相对应,所以Al11Ce3可以作为α-Al凝固时的异质形核点,从而促进细化。
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【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TG146.21

【参考文献】

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本文编号：2466148