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铸造铝硅合金缸体材料多元微合金化研究专年月
摘要江苏大学硕士拳位论文社会发展和技术进步对汽车提出了轻量、节能、减排的要求,而轻量化又是节能、减排的前提。汽车轻量化可以通过结构设计优化和采用低密度高性能材料来实现。然而结构设计优化局限性大,不适用于结构复杂的汽车缸体。采用高比强度材料,能够在结构改动很小的前提下减轻重量。~.合金具有优良的铸造性能和使用性能,被广泛用作铸铁缸体的替代材料。传统的铝合金缸体生产工艺是砂型铸造怼6却鞹ば蚍倍啵溶化处理时还会导致缸体尺寸变形和内应力的不稳定,并且热处理时间长,能耗和污染较大。国外有铸造后直接水淬、然后时效处理的工艺,但是水淬亦有淬裂的风险。本课题研究通过对~.合金添加微量的、、、四种元素,进行多元微合金化,在优化细化、变质、除气的基础上浇铸,凝固冷却后仅进行时效。旨住丌发一种,通过微合金化强化取消固溶化处理,铸造后仅采用时效处理,就能够达到性能要求的工艺方法。通过数据分析,得到如下试验结果:令雅鹣富毙珹ρ阅芪#篛,:.ィ琀;力学性能为:.ィ琀.。比较三种基础材料在铝钛硼细化时效态下的性能可知,和性能较高。扬鹣富毙珹ρ阅芪#篛,ィ.:力学性能为:.,:.,%,1冉先只〔牧显陬扬鹣富效态下的性能可知,和性能较高。捎贏虯阅芟喽訟细撸恃进行微合金化实验。考虑到项目公司实际生产和简化实验需要,决定实验时均采用铝钛硼细化处理。瓵〔牧咸砑覰闹衷K兀捎谜皇笛榈姆椒进行实验。性能方面:当%、~..ナ保毙伦钣帕ρ阅芪#篛,ィ,相比之前,
稳定。显微组织方面:晶粒显著细化,硅相团聚现象缓解,呈颗粒状,初生关键词:铝硅合金,微合金化,时效处理,正交试验,力学性能铸造铝硅合金缸体材料多元微合金化研究率和硬度虽略降,但仍较为理想。显微组织方面:微合金化后,舢Я8感。硅相外形更加圆润,晶界处分布的等强化相增多。微量元素,沿晶界形成细相,强化晶界。微量元素,部分溶于内,和相共同形成相,增强喽跃Ы绲那炕饔茫备善相形态,部分与形成、啵纳铺嘈翁纳迫托浴所形成相未见析出。瓵〔牧咸砑覰闹衷K兀捎谜皇笛椤性能方面:当.%,.%,.%,%时,时效态下最优力学性能为:.,ィ琀,,刚好达到实验要求,且性能不硅相几乎消失,优化加工性能。微量元素形成ú糠諧包裹形成相,相强化效果优于嵘牧锨慷取K兀纬相,将相由针状转变为短片状,削弱其对基体的割裂作用。、ü笛榉治隹芍#尤隢鐾ü毙Т硗耆能够达到缸体的力学性能要求,而勉强能够,但性能不稳定。
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