文档介绍:第卷第期中国有色金属学报年月
、,. . .
文章编号:—.
.. 与..晶粒细化剂的中毒机理
肖政兵一,邓运来一,唐建国陈祺一,张新明,
.中南大学材料科学与工程学院,长沙;
.中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,长沙
摘要:通过采用扫描电镜、能谱仪、射线衍射等对—与——试验合金中
、、或等第二相粒子结合情况的观察,研究晶粒细化剂的中毒机理。结果表明:两种实验
铝合金的凝固组织中均容易与结合形成聚积体,从而抑制了异质形核、细化晶粒的作用,出现
所谓晶粒细化剂的中毒现象;而、粒子基本不与结合,但受的影响出现了团聚现象。根据
边一边匹配晶体学模型计算表明:与、.具有多种可能的共格位向关系,而与/粒子
均只有一种可能的共格位向关系。母相一新相的共格位向关系的多少可作为晶粒细化剂设计的晶体学理论参考。
关键词:晶粒细化剂;..;..;;中毒机理
中图分类号:. 文献标志码:
....
.,,—,,—,,,,—,
.,,;
. , ,
,
:· —
,
—/—
.
一—一—,
.
.——
,
.
:;一—;一—;;
铝合金晶粒细化剂能很好地抑制铸锭中柱状晶区和力学性能,现已在铝合金熔铸过程中得到了广泛应
的生长,减小品粒的尺寸,进而改善铸锭件的加工用”,目前使用得最多的是.—系列晶粒细化剂。
基金项目:国家重点基础研究发展计划资助项目
收稿日期:.—;修订日期:.
通信作者:邓运来,副教授,博士; 电话:;:.
中国有色金属学报
然而在其使用中逐渐发现,粒子在熔铸过程中易
团聚、沉淀,会损害轧制薄板、箔材的表面质量;更实验
为严重的是—.会与熔体中的、和等元素
发生反应,出现所谓的晶粒细化剂中毒现象,严重削
减晶粒细化剂的晶粒细化作用,造成晶粒粗大,影响. 实验材料
铸锭件的后续相关性能【。目前航天航空领域大量实验中配制实验合金的原料为秦皇岛奥莱德铝业
使用的多种超高强铝合金如、、、公司提供的...晶粒细化剂、吉安特公司提供
合金都含有一定量的元素。这可以降低合金的淬的.. 中间合金、以及湖南稀土研究院功能材
火敏感性,并增大材料的淬透层深度【,。按质量比:
金性能。为此,有人提出可以采用—. .、.. 与—配制成
细化剂避免中毒,普遍认为——晶粒细化剂中—..合金和。.合金两组实验铝合
粒子较.—中的粒子具有更小的聚集倾金。由前人实验可知,晶粒细化剂中毒一般发生在加
向,且对、和等元素具有中毒“免疫”作用, 入晶粒细化剂之后】,为防止在过高温度
然而等研究显示,元素同样会使.. 下因保温时问过长转变为, 而影响晶粒细化
晶粒细化剂中毒。有研究】表明:.. 与一—的效果,因此,在本实验中将两种试验合金分别置于
晶粒细化剂的中毒或其细化作用减弱/消失程度与陶瓷坩埚内加热至℃熔炼,并按不同的熔炼保温
熔炼保温时间、温度等诸多因素有关,而其中毒主要时间分成两组,第一组保温时间为,标记为样
是由于铝合金中存在的含相与细化剂中的相品和;第二组保温时间为,标记为样
或相关相/发生了某种反应, 目前主要有品