改善铝合金中铁相的形态的研究.doc

改善铝合金中铁相的形态的研究

1.2万字 27页 原创作品，独家提交，已通过查重系统

摘要
Fe 元素是铝合金中的固有杂质元素，很容易在铝合金生产与再生利用过程中富集，对材料的性能有很大的危害且不易在净化过程当中去除减低铝合金的品质限制了铝合金的使用尤其是铝合金的再生使用。铁元素在铝合金尤其在铸造铝合金中易以针状相存在，成为铝合金工件中潜在的失效源。在国内外铝工业中，并不缺少除去铝合金中杂质元素的有效熔剂，但用熔剂法去除铝合金中铁杂质元素的工艺还不成熟。伴随着再生铝工业的兴起，铝合金中 Fe 元素去除技术已经进行了大量的科学探索，但目前只有分拣等物理去除方法得到推广应用，然而铝合金中 Fe 元素化学去除方法却只有少量的实验报道，在铸造车间并没有大规模使用，因此需要进一步的科学研究。本课题针对特定 Fe 含量的铸造铝合金进行研究，通过成分与工艺的优化，以期取得较佳的实际应用效果。
本课题采用添加Mn和Y元素，改善铝合金中铁相的形态，通过晶相分析，得出铁相变质效果最佳的方案，研究表明：
（1）在含铁量1%的Al-20Si合金中，添加2%的Al-10Mn变质剂，并通过过热静置，会使合金中针状铁相部分变为中空的块状，古钱币状和汉字状，在此基础上，非过热采用高速刀搅拌，会使块状铁相减少。
（2）在含铁量1%的Al-20Si合金中，添加2%的Al-5Y变质剂，并通过过热静置，会使合金中针状铁相部分变为中空的块状，古钱币状和汉字状，在此基础上，非过热采用高速刀搅拌，会使块状铁相减少。变为细小颗粒状，效果强于锰的变质效果。


关键词：铝合金，富铁相，锰，变质