Ti/Sc合金化对Al-Mn铸造铝合金的流动性及阳极氧化性能影响研究
发布时间：2022-01-19 15:11
采用铸造铝合金代替变形铝合金生产3C产品外壳件,可以节约大量成本,提高生产效率。传统铸造铝合金中由于大量Si相的存在,其表面阳极氧化效果差,无法满足3C产品外观的要求。开发一种可阳极氧化铸造铝合金具有很大的应用前景和市场需求。Al-Mn合金具有较低的共晶成分点,同时相对于传统铸造Al-Si合金更有潜力获得良好的阳极氧化效果。因此本文以Al-Mn系铸造铝合金为研究对象,研究了常见变质元素Ti、Sc对合金阳极氧化、流动性和力学性能的影响。结果显示:当Mn含量为2wt.%时,Al-Mn合金具有最优的流动性和力学性能。Al-2Mn合金的流动长度达到ADC12合金的87%,抗拉强度达到110MPa。Al-2Mn合金中存在的中空菱形状初生Al6Mn相在阳极氧化过程中会优先溶解,形成腐蚀坑,影响合金阳极氧化性能。适量合金元素Ti的添加可以改变初生Al6Mn相形貌和分布,改善Al-2Mn合金阳极氧化效果,提高膜层耐蚀性。随着Ti含量的增加,合金的凝固区间增大,合金熔体流动长度大幅下降。而且当Ti含量高于0.2 wt.%时,熔体会优先析出Al3
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同的合金凝固模式：(a)柱状生长(b)等轴生长[5]
熔体进行测试，用流动长度来表征熔体流动性，结构简单，对比形象，在生产和科学研究中在相同的外部环境下（例如环境温度、模具特具中。测量流入模腔中螺旋试样的长度，作为构简单，对比形象，在生产和科学研究中应用石英玻璃管一端连接真空泵，另一端放入待测入石英管，然后通过观察金属液进入石英玻璃试装置如图 1-2 所示。真空法测试精度高，外杂。
图 2-2 热分析测试装置示意图Fig. 2-2 Schematic diagram of thermal analysis test device始前，先用陶瓷套管包覆 K 型热电偶，对露在陶瓷管外头的热露在陶瓷套管外，然后将两根 K 型热电偶用铁架台固定住，的中心和边缘位置且使焊点位置距离石墨坩埚底部 20 mm。石隔热挡板以减少上下方向热量的流失。实验开始后，启动测温每秒 10 个数据点，熔体测定的起始温度为 725 ℃，待熔体温线的测定。流动性测试采取螺旋形法测试合金熔体流动性。螺旋形流动性测试模具如
【参考文献】：
期刊论文
[1]钪（Sc）薄膜在金属钼（Mo）衬底上的生长机制模拟研究[J]. 孙庆强,范开敏. 时代农机. 2018(09)
[2]Al-Mn合金的熔体流动性及凝固特性[J]. 李文芳,戚鹏飞,杜军,王康,杨璐,罗平俊. 华南理工大学学报(自然科学版). 2017(11)
[3]Sr变质对Al-Si-Mg合金的流动性、力学性能和导热系数的影响[J]. 毛文龙,周海涛,王顺成,宋东福. 铸造. 2017(02)
[4]Ti含量对Al-7%Mg合金铸造性能及力学性能的影响[J]. 史晓成,杨昭,杨续跃,李绍康,许德英. 粉末冶金材料科学与工程. 2015(04)
[5]铝合金铸造中影响薄壁流动性的因素分析[J]. 安璐. 装备制造技术. 2014(08)
[6]浇注温度对消失模铝合金铸件缺陷的影响[J]. 王新智. 铸造. 2013(03)
[7]薄壁铸造铝合金流动性的影响因素[J]. 刘挺. 新疆有色金属. 2011(S2)
[8]添加Ti对Al-Mn-Mg-RE合金的显微组织和力学性能的影响[J]. 孟显娜,张辉,李落星. 中国科技论文在线. 2011(02)
[9]稀土La和Ce对ZL201合金铸造性能的影响[J]. 米国发,刘彦磊,龚海军. 热加工工艺. 2008(15)
[10]Sr、B对AZ91镁合金凝固区间和流动性能的影响[J]. 郑飞燕,翁康荣,张晨曦,李林,农登,王海艳,赵红亮. 铸造. 2008(02)
博士论文
[1]基于稀土元素Sc改性Al-Mg新型铝合金的组织控制与强化机理研究[D]. 周士昂.合肥工业大学 2016
[2]金属熔体的黏滞特性及相关物性的研究[D]. 孙春静.山东大学 2007
硕士论文
[1]可阳极氧化Al-Mn系铸造铝合金的流动性及力学性能研究[D]. 戚鹏飞.华南理工大学 2018
[2]新型Al-Ni-Si系铸造铝合金的流动性及阳极氧化特性研究[D]. 杨璐.华南理工大学 2017
[3]混合稀土变质铝合金组织及性能研究[D]. 李正华.南昌大学 2015
[4]3005铝合金在有机—无机混合酸体系中阳极氧化工艺及其性能探究[D]. 刘佳.湖南大学 2015
[5]7A04-T6铝合金腐蚀行为及其阳极氧化封孔工艺的研究[D]. 徐月婷.西南交通大学 2014
[6]铝基、镁基合金熔体热物理性质测定及应用研究[D]. 修玮玮.东北大学 2013
本文编号：3597080
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同的合金凝固模式：(a)柱状生长(b)等轴生长[5]
熔体进行测试，用流动长度来表征熔体流动性，结构简单，对比形象，在生产和科学研究中在相同的外部环境下（例如环境温度、模具特具中。测量流入模腔中螺旋试样的长度，作为构简单，对比形象，在生产和科学研究中应用石英玻璃管一端连接真空泵，另一端放入待测入石英管，然后通过观察金属液进入石英玻璃试装置如图 1-2 所示。真空法测试精度高，外杂。
图 2-2 热分析测试装置示意图Fig. 2-2 Schematic diagram of thermal analysis test device始前，先用陶瓷套管包覆 K 型热电偶，对露在陶瓷管外头的热露在陶瓷套管外，然后将两根 K 型热电偶用铁架台固定住，的中心和边缘位置且使焊点位置距离石墨坩埚底部 20 mm。石隔热挡板以减少上下方向热量的流失。实验开始后，启动测温每秒 10 个数据点，熔体测定的起始温度为 725 ℃，待熔体温线的测定。流动性测试采取螺旋形法测试合金熔体流动性。螺旋形流动性测试模具如
【参考文献】：
期刊论文
[1]钪（Sc）薄膜在金属钼（Mo）衬底上的生长机制模拟研究[J]. 孙庆强,范开敏. 时代农机. 2018(09)
[2]Al-Mn合金的熔体流动性及凝固特性[J]. 李文芳,戚鹏飞,杜军,王康,杨璐,罗平俊. 华南理工大学学报(自然科学版). 2017(11)
[3]Sr变质对Al-Si-Mg合金的流动性、力学性能和导热系数的影响[J]. 毛文龙,周海涛,王顺成,宋东福. 铸造. 2017(02)
[4]Ti含量对Al-7%Mg合金铸造性能及力学性能的影响[J]. 史晓成,杨昭,杨续跃,李绍康,许德英. 粉末冶金材料科学与工程. 2015(04)
[5]铝合金铸造中影响薄壁流动性的因素分析[J]. 安璐. 装备制造技术. 2014(08)
[6]浇注温度对消失模铝合金铸件缺陷的影响[J]. 王新智. 铸造. 2013(03)
[7]薄壁铸造铝合金流动性的影响因素[J]. 刘挺. 新疆有色金属. 2011(S2)
[8]添加Ti对Al-Mn-Mg-RE合金的显微组织和力学性能的影响[J]. 孟显娜,张辉,李落星. 中国科技论文在线. 2011(02)
[9]稀土La和Ce对ZL201合金铸造性能的影响[J]. 米国发,刘彦磊,龚海军. 热加工工艺. 2008(15)
[10]Sr、B对AZ91镁合金凝固区间和流动性能的影响[J]. 郑飞燕,翁康荣,张晨曦,李林,农登,王海艳,赵红亮. 铸造. 2008(02)
博士论文
[1]基于稀土元素Sc改性Al-Mg新型铝合金的组织控制与强化机理研究[D]. 周士昂.合肥工业大学 2016
[2]金属熔体的黏滞特性及相关物性的研究[D]. 孙春静.山东大学 2007
硕士论文
[1]可阳极氧化Al-Mn系铸造铝合金的流动性及力学性能研究[D]. 戚鹏飞.华南理工大学 2018
[2]新型Al-Ni-Si系铸造铝合金的流动性及阳极氧化特性研究[D]. 杨璐.华南理工大学 2017
[3]混合稀土变质铝合金组织及性能研究[D]. 李正华.南昌大学 2015
[4]3005铝合金在有机—无机混合酸体系中阳极氧化工艺及其性能探究[D]. 刘佳.湖南大学 2015
[5]7A04-T6铝合金腐蚀行为及其阳极氧化封孔工艺的研究[D]. 徐月婷.西南交通大学 2014
[6]铝基、镁基合金熔体热物理性质测定及应用研究[D]. 修玮玮.东北大学 2013
本文编号：3597080
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