
第28卷第9期 2011年9月
吉林化工学院
报
JOURNAL OF JILIN INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
文章编号:1007-2853(2011)09-0056-05
Vol. 28 No.9 Sep.2011
P-RE-Sr复合变质对A390合金组织的影响
王毅坚",姜峰",索忠源,张广安2
(1.吉林化工学院机电工程学院,吉林吉林132022;2.辽宁工业大学材料科学与工程学院,辽宁锦州121001)摘要:通过加入P+RE+Sr对A390合金进行复合变质处理,并探讨了不同变质剂的不同变质工艺对该合金显微组织的影响:研究结果表明:当变质剂加人顺序采用先加P,变质温度为825℃,变质时间20 min,接着加入RE,变质温度为825℃,变质时间10min,再后加入Sr,变质温度为760℃,变质时间为 30min,所得初晶硅尺寸为25~30um,起到了双重变质效果;该合金经过复合变质,浇注温度为820℃
时,其基体组织中初晶硅无偏聚现象,且分布均匀关键调:A390合金;组织细化:复合变质
中图分类号:
文献标志码:A
A390过共晶铝硅合金具有较低的热膨账系数、较低的线膨胀系数、良好的导热性及耐磨性、有足够的高温强度和弹性模量,因此,被广泛应用于汽车、摩托车、拖拉机等的发动机活塞以及汽车空调压缩机斜盘材料.然而,在通普的铸造凝固组织中初晶硅形貌通常呈粗大的板片状或板条状且分布不均匀,严重降低该合金的力学性能、耐磨性和切削加工性能.所以,在实际生产中必须对合金中的初晶Si进行变质细化.使初晶Si颗粒变细小并呈弥散分布且均匀,从而可以大大改善过共晶
Al-Si合金的综合力学性能.扩大其应用范围,当含Si量从18%提高到22~26%,Si的质量分数越高,初晶硅的细化就越关键1-2].本文采用P-RE-Sr复合变质剂对A390过共晶铝硅合金进行复合变质处理,以达到改善其形貌组织,
试验材料熔炼与变质过程
试验材料采用A390过共晶铝硅合金,合金成分,如表1所示
表1A390合金化学成分表
元素含量/%
IS 16~18
Cu 4.0~4.5
Mn <0.1
A390合金熔炼过程:采用工业纯铝(99.7%)、结晶硅(99.9%)、紫铜、纯锰、工业纯镁、纯锌、 Al-5%Ti合金按表1配制合金成分.试验所用变质剂为Al-10Sr中间合金、Al-10RE中间合金、Al-3 5P中间合金.合金熔炼过程,如图1所示,
A.390合金备料及计算原材料装炉
加热调温
加变质剂-第一次加精炼剂、除气,扒查-加低熔点Mg、Zn金属第二次加精炼剂、除气,机渣→浇注
图1A390合金熔炼流程图
Mg 0.45 ~0.65
Zn <0.1
T <0.2
Al 余量
将已称量好的金属原材料装入井式埚电阻炉中,然后升温到760~780℃,保温2.5~3h,期间用搅拌棒轻轻搅动,加快对金属硅及紫铜的溶解,待金属硅及紫铜全部溶解后,开始将温度调至 740~750℃,将低熔点的纯镁和纯锌一同用钟置加入熔体中,当其完全溶解后保温10~20min.然后采用六氟乙烷(加入量为合金熔体总质量的 0.6%)对合金熔体进行第-次精炼除气,接着进行扒渣.之后加入变质剂,变质工艺参数,如表2 所示
收稿日期:2011-07-12
作者简介:王毅坚(1961-),男,吉林省吉林市人,吉林化工学院教授,主要从事高铬铸铁应用方面的研究,