復(fù)合細(xì)化變質(zhì)和熱處理對(duì)A356合金組織及磨損性能的影響.pdf

1、本文通過(guò)氟鹽鋁熱法自制的Al-5Ti-1B-1RE中間合金作為細(xì)化劑，與Al-10Sr變質(zhì)劑對(duì)A356合金進(jìn)行復(fù)合細(xì)化變質(zhì)處理，并對(duì)鑄態(tài)A356以及最佳復(fù)合細(xì)化變質(zhì)處理的 A356進(jìn)行 T6熱處理，制備出四組 A356試樣。利用金相顯微鏡、電子掃描電鏡、能譜儀等多種現(xiàn)代分析手段，對(duì)復(fù)合細(xì)化變質(zhì)的 A356合金的顯微組織、共晶Si相形態(tài)及分布，探討了Al-5Ti-1B-1RE細(xì)化劑和Al-10Sr變質(zhì)劑的最佳添加量；然后用箱式熱處理爐對(duì)鑄

2、態(tài) A356以及最佳復(fù)合細(xì)化變質(zhì)處理的 A356進(jìn)行 T6熱處理，制備出1＃鑄態(tài) A356、2#T6態(tài) A356、3#復(fù)合細(xì)化變質(zhì)態(tài) A356、4#復(fù)合細(xì)化變質(zhì)后 T6熱處理態(tài) A356四組試樣，對(duì)其采用萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)分析測(cè)試了四組A356合金的力學(xué)性能；用M-2000型磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)四組A356合金進(jìn)行了油潤(rùn)滑條件下的磨損試驗(yàn)，并對(duì)合金的摩擦磨損性能及磨損機(jī)理進(jìn)行了初步分析。
　　本研究表明：添加0.8％Al-5Ti-1B-1RE

3、細(xì)化劑和0.3%Al-10Sr變質(zhì)劑后經(jīng)過(guò)T6熱處理的A356晶粒組織更加細(xì)小，圓整、圓潤(rùn)的共晶Si相及金屬間化合物均勻的分布在α-Al相周?chē)淇估瓘?qiáng)度σb為275MPa，比鑄態(tài) A356提高了44.7%，延伸率δ為5.4%，提高了2.6倍，α-Al相顯微硬度為74HV，提高了27.6%。在細(xì)晶強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化、時(shí)效強(qiáng)化以及晶界強(qiáng)化的共同作用下，4#復(fù)合細(xì)化變質(zhì)后 T6熱處理態(tài) A356力學(xué)性能非常優(yōu)異。鑄態(tài) A356的耐磨性最差，同等

4、條件下，磨損率和單位時(shí)間磨損量都是最高的，復(fù)合細(xì)化變質(zhì)后經(jīng)T6熱處理的 A356耐磨性最好，相對(duì)應(yīng)的磨損率和單位時(shí)間磨損量都是最低的。隨著載荷和時(shí)間的增加，鑄態(tài) A356的磨損機(jī)理演變過(guò)程為磨粒磨損→粘著磨損→嚴(yán)重粘著磨損→剝層磨損；復(fù)合細(xì)化變質(zhì)后經(jīng) T6熱處理的 A356的磨損機(jī)理演變過(guò)程為輕微磨粒磨損→微切削磨粒磨損→磨粒磨損→磨粒磨損+粘著磨損→粘著磨損。復(fù)合細(xì)化變質(zhì)和 T6熱處理的 A356合金耐磨性的提高，一方面細(xì)晶強(qiáng)化、晶界