锶对铝硅合金磷变质的影响
锶变质铝硅合金的组织_性能及其变质工艺
件, 铝枝晶十分粗大, 还出现有细小棒状硅相, 显示 适当提高壁厚不均铸件的含锶量, 以保证厚大部位的
出变质效果明显减弱 (对比图4与图3)。与钠变质相比, 硅相得到充分变质。例如, 欲锶变质铝硅合金锭, 在含
《铸造》199719
·45·
锶量大于01002% 时, 可保证锭中心的硅相得到充分变 质 (见图5)。砂型铸件, 冷却速度甚低, 其最佳含锶量 几乎比金属型铸件的含锶量高1倍 (见表2)。
证了M g2Si 强化基体的作用及铝基体的塑性得到充 分发挥, 从而提高了合金力学性能 (见图7b)。相反, 增 加或减少锶含量都使变质作用减弱 (见图3) , 热处理 后仍保留铸态细小针、 棒状硅相, 并且出现相当数量 尺寸较大的粒状硅相分布在粗大铝枝晶之间 (见图7a、 c) , 这样的显微组织必然引起合金力学性能的下降。这 与文献 〔14〕的结果完全吻合。当前, 不少厂家为保证 获得良好的变质效果, 往往过分加大锶含量, 必然导 致合金变脆。
三、 锶对铝硅合金力学性能的影响
锶量对亚共晶 ZL 101A 合金力学性能的影响存在 最佳含量范围, 见图6。
含锶量01006% 左右的 ZL 101A 合金, 经过545℃ 固溶处理和135℃时效处理之后, 其抗拉强度和伸长率 均最高。伸长率对锶量变化十分敏感, 变化幅度可达 60% , 而强度波动较小。最高力学性能的出现与显微组 织的变化相对应。铸态硅相呈细小纤维状, 分布在细小 铝枝晶周围; 热处理后, 硅相呈细小点状或球状, 保
表3 ZL 101A 合金力学性能与壁厚的关系
取样部位
Ρb (M Pa)
∆ (% )
壁厚10mm 处
225
1015
壁厚50mm 处
213
混合稀土、磷、锶对Al-24%Si活塞合金的变质处理
中 图分 类号 ： ＴＧ１ ６ ２ １ Ｔ １ ４ ． ＋ ； Ｇ１ ３ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ０ ８ ６ （ ０ ８ ０ — ３ １０ １０ —３ ５ ２ ０ ｝３０ ４ －３
维普资讯
篓 ｌ ．Ｉｌ童 ｉ 囊 对 ２ ％ 活■者囊荫 需 冈 ＿ ■＿ 青慧繁 筹 叠ｌ囊圭。 圣 ： 磷’ ４ ■
混 合 稀 土 、 、 对 Ａ一４ ｉ 塞 合 金 的 变 质 处 理 磷 锶 Ｉ ％Ｓ 活 ２
胡 慧 芳 李 华 基 ， ，薛 寒 松 孔 凡校 ，
ｔ ｅ ｗｏｒ ｎ ｏｎ ｔｏ ｓ ｏ ｉ ｅｍｐ ａ ｕ ｅ，ｈｇｈ ｐｒ ｓ ｒ ｎ ｉ ｈ ｓ ｅ ｈ ｋｉｇ ｃ ｄｉ ｎ ｆｈｇｈ ｔ ｉ ｅｒ ｔ ｒ ｉ ｅｓ ｕ ｅ ａ ｄ ｈ ｇ ｐ ｅｄ．
Ｋｅｙ ｗ ｏｒ ｄｓ：ＡＩ 一 ２４％ Ｓｉ ｉｔ ｎ ｌ ｙ；Ｐ ＋ ＲＥ ＋ Ｓｒ ｅｒ ａ ｙ ｐ ｓ ｏ ａ ｌ ｏ ｔ ｎ ｒ ｍｏ ｆ ａ ｉ ｎ； Ｍ ｉ Ｏ ｔｕ ｔ ｒ ｄｉｃ ｔｏ ｉ ｃｒ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ；Ｐｈ ｓｃ ｙ ｉａｌ
（ ． 庆大 学机 械工 程学 院 ， １重 重庆 ４ ０ ４ ；． 国铝 业 股份 有 限公 司郑 州研 究 院 ， 南 郑 州 ４ ０ ４ ） ００ ４ ２ 中 河 ５ ０ １
摘 要 ： 用混 合 稀 土（ Ｅ 、 、 对 过 共 晶 Ａ 一 ４ ｓ 活 塞合 金 进 行 单 一 、 元 、 采 Ｒ ）磷 锶 ｌ ％ ｉ ２ 二 三元 变 质 处 理 ， 到 了 变 质 效 果 优 良 的 Ｐ Ｒ 得 ＋ Ｅ
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶比例受多种因素的影响，最主要的因素是所用材料
的化学成分、抗冲击性能以及其他特性。
通常来说，比例大约为2.4-2.7之间，但有时也会根据实际情况做出调整。
以下是铝合金加铝锶比例的更详细介绍：
1、加入铝锶数量对铝合金性能的影响：铝锶具有良好的耐热性，
这使得其可以增强铝合金的高温强度。
但它也可能导致铝合金产品的
尺寸稳定性减弱，表面光泽变暗，织构剥离以及硬度降低。
此外，加
入过多的铝锶会使铝合金产品的塑性极差，这使得加工和制造费用增加。
2、选用合适的铝锶比例：一般来说，将铝锶比例定在2.4-2.7之
间最为适宜，可以满足大部分生产工艺的需要，如锻造、压铸等等。
但也有时必须根据最终制品的性能特点作出相应调整，比如在需要高
抗冲击性能的产品中，可以增大铝锶比例，以增强铝合金的抗冲击性能。
3、调整铝锶比例的注意事项：除了要根据最终产品的性能特点来
调整铝锶比例，还要注意调整的幅度不宜大于1，以免对最终产品产生
负面影响。
同时，也要注意材料的连续性，以避免出现裂缝以及其他
缺陷。
总而言之，铝合金加铝锶比例的调整要根据实际情况，合理取舍，注意幅度大小，以避免影响最终性能，最大程度发挥材料本身优势，
达到客户期望的性能要求。
镧、钕、铈对4004铝合金变质效果研究的开题报告
镧、钕、铈对4004铝合金变质效果研究的开题报告
一、选题背景
随着工业化的发展和科技的进步, 铝合金得到了广泛的应用。
4004
铝合金是一种强化型铝合金，具有优良的机械性能和耐腐蚀性能。
但是
在高温、高压环境下，4004铝合金会发生晶粒长大和析出物变质等现象，降低了其力学性能和使用寿命。
因此，如何有效地改善4004铝合金的耐热性能，是当前研究的热点问题。
本研究选取了镧、钕、铈三种元素，探究其对4004铝合金变质效果的影响，旨在为改善4004铝合金的耐热性能提供理论依据。
二、研究内容
本研究将采用以下方法：
1. 实验方案设计：选取适当的镧、钕、铈元素掺杂比例和工艺条件，设计合适的实验方案。
2. 实验制样：按照实验方案制备含有不同元素掺杂的4004铝合金
试样。
3. 实验测试：对制备的试样进行热处理，然后进行显微结构观察、
力学性能测试、电子探针分析等实验室测试，探究不同元素的掺杂对4004铝合金晶粒长大和析出物变质的影响。
4. 数据分析：通过对实验所得数据的统计和分析，总结铝合金中不
同元素掺杂对其变质效果的影响。
三、研究意义
本研究将为改进4004铝合金的耐热性能提供一定的理论支持，为制造更耐高温、高压环境下使用的铝合金提供新思路和新方法。
此外，通
过铝合金的研究，还可以为其他材料的研究提供一定的参考和借鉴作用。
四、研究进度
目前，研究工作正在进行中。
实验方案设计已基本完成，即将进入试样制备和实验测试阶段。
预计研究完成时间为半年至一年。
锶变质在消失模铝合金铸造生产中的应用
锶变质在消失模铝合金铸造生产中的应用侯俊波【摘要】介绍锶(Sr)变质在用于消失模铝合金铸件时铝液精炼工艺的选择,对Sr变质的潜伏期、Sr的加入量及变质衰退期进行了实验验证.通过严格控制原材料,采用惰性气体除气精炼,铝液符合铸件要求;生产中要根据自身的工艺摸索变质潜伏期及衰退期,变质衰退的铝液可以进行补充变质;砂型铸造为了获得良好变质效果,要想办法改善铸件冷却条件.变质效果好坏与凝固条件密切相关,同样的工艺在金属型比砂型铸造效果好很多.【期刊名称】《中国铸造装备与技术》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】3页(P73-75)【关键词】锶变质;除气精炼;变质潜伏期;变质衰退【作者】侯俊波【作者单位】宝鸡法士特铸造分公司,陕西宝鸡722409【正文语种】中文【中图分类】TG146.2120世纪20年代及60年代发现，在Al-Si合金中加入少量的Na盐（钠变质在实际生产中一般用Na盐以减缓变质速度）或Sr（Sr合金），细化和改变了共晶硅或初生硅的形貌，从而显著提高了合金的力学性能，研究者对Zl102合金(硅含量11%～13%，共晶成分为11.7%硅)，浇注前向合金熔体中加入NaF的变质剂2%～3%进行变质处理，金相组织表明,使共晶体中粗大的针状的硅变成细小的球状或蠕虫状硅，同时增加初生α（Al）固溶体体积分数,合金力学性能提高明显，抗拉强度σb达到180 MPa,提高32%，伸长率能超过8%。
，因此称其为变质处理，把钠、锶等叫做变质剂。
后来发现磷、碲、锑及稀土也有变质作用，不过磷仅用于过共晶Al-Si合金，用来增加块状硅的数量，而锑变质经淬火时效后，组织发生显著变化，合金强韧性有明显提高。
变质处理使得原本性能不佳的Al-Si系合金强度和延伸率有了很大的提高，大幅提高了该系合金在工业生产中的应用。
我公司生产的变速器壳体铸件合金牌号为ZAlSi7Mg，合金代号ZL101A ,属Al-Si 系合金。
铝合金锶变质原理
铝合金锶变质原理铝合金锶变质原理是指铝合金材料中的锶元素发生化学反应，从而导致制品质量上的变化。
锶元素在铝合金中的含量非常低，通常只有几PPM的水平。
但是，即使是这样低的含量，锶元素也可以对铝合金材料的性能产生重要影响。
铝合金锶变质的原理是锶与铝合金材料中的其他成分（如硅、镁）反应形成锶化合物。
锶化合物具有相当高的熔点，可在较高温度下形成固态物质。
这些锶化合物会影响铝合金材料的晶体结构，导致材料的力学性能发生变化。
在铝合金材料中，锶主要存在于二次铝及铝合金的残留物中。
铝材料中的锶来源主要有两种：一是原料中的铝含有少量的锶元素，尤其是来自拜耳法制铝；二是钠铝合金和其他制程中添加剂中可能含有锶元素。
铝合金锶变质的影响主要表现在以下三个方面：1. 强度和韧性的变化铝合金材料通常具有较高的强度和优异的韧性，锶变质会导致材料强度和韧性的变化。
锶化合物的形成会导致铝合金晶界的强化，也会增强铝合金的晶界平衡过程。
这样可以提高材料的强度和硬度，同时也会降低材料的韧性。
2. 加工性能的变化铝合金锶变质会导致材料的加工性能发生变化，如延展性和塑性。
固态锶化物的形成会使铝合金材料的延展性降低，从而影响其铸造、挤压和成形过程。
此外，锶化合物的形成也会导致材料的成形性不佳，容易出现折纹和表皮撕裂等缺陷。
3. 耐蚀性的变化铝合金材料的耐蚀性通常是其重要的功能之一，锶变质会导致铝合金材料的耐蚀性发生变化。
锶化合物会增加铝合金晶界的面积，并同时调整电化学反应过程。
这将降低铝合金的防腐能力，从而影响到制品质量的稳定性。
综上所述，铝合金锶变质是一种常见的质量问题，需要在制造过程中予以管理和控制。
铝合金锶变质可以引起制品强度和韧性的变化，加工性能的变化以及耐蚀性的变化。
为了确保优异的产品质量，需要通过改善工艺流程和合理选择原材料等方法，加以控制和改进。
铝硅合金加锶变质的研究与实践_柳秉毅
铝硅合金加锶变质的研究与实践柳秉毅摘 要 对Sr变质铝硅合金中的S i相在不同变质程度下的形态进行了考察与分析,提出了Sr变质共晶S i的一种生长方式及其机理,并且对工业用铝硅共晶合金Sr变质的处理工艺及效果进行了研究。
关键词 铝硅合金 Sr变质 变质机理 变质效果Sr是继Na之后被发现的又一种变质效果优良的铝硅合金变质剂,近十几年来在生产中已得到应用。
而且,人们对于Sr的变质机理及其与Na变质的异同所进行的研究,也取得了不少进展。
本文在这方面有关研究成果的基础上并结合作者的工作,对Sr的变质机理进行了探讨。
同时,在生产条件下对铝硅共晶合金进行了Sr变质的工艺试验,并考察了Sr变质对该合金组织与性能的影响。
1 铝硅合金Sr变质机理的研究111 实验方法以铸造铝硅合金Z AlSi12Cu1Mg1Ni1为实验材料,在750℃的合金液中加入0104wt-%的变质剂Sr(以Al-Sr中间合金加入),变质后于720℃将合金液分别浇入保温砖铸型(预热250℃)、干砂型和金属型中,获得具有不同冷却速度(大致为50℃/min、120℃/min和260℃/ min)的合金试块,对这些试块分别取样后制成电镜样品,经盐酸酒精溶液深腐蚀后在扫描电镜(带电子探针)下进行观察。
112 实验结果分析铝硅合金中的Si相一般以小平面方式生长,其生长面为{111}面。
未变质的共晶Si如图1所示,呈板片状,Si片表面有一些无规则的层台。
研究表明,未变质Si相内部含有少量的{111}系孪晶,此时共晶Si可通过孪晶面凹角(TPRE)形成的生长台阶或Si晶表面作为外缺陷存在的固有原子台阶而侧向铺开生长成为片状。
合金中加入Sr后,共晶Si的形态开始了由片状向枝条状的转变,即向变质结构的转变,而这种变质结构的形成将主要受变质剂含量和冷却速度的影响。
在对变质程度很低(Sr量过少或冷却速度很慢)的合金试样考察后发现,尽管共晶Si仍主要为片状,但部分Si片宽度减小,分枝增多。
磷和锶对过共晶铝硅合金组织与性能的影响_蔡宗德
1.材料，Al-20Si。
2.磷盐偏磷酸钠NaPO3细化初生硅。
锶盐细化共晶硅，由针状变为细片状，变为纤维状。
3.防止磷盐吸潮, 同时加入V2O5和Al2O3。
, 其重量配比如下:
8 0% NaPO3+ 1 0% V2O5+ 1 0% Al2O3
4.预制好的铝硅合金用六氯乙烷除气。
然后加入磷盐和锶盐。
5.磷盐的加入与否，共晶硅都是针状组织。
锶盐不能使初晶硅细化。
6.磷盐的加入会改变初生硅的形状。
由板块状变为多面体结构，呈现出团状或小块状。
7.同时加入磷盐和锶盐的细化效果不如单独加入磷盐和单独加入锶盐。
是因为磷盐和锶盐相互作用的结果。
8.通过实验可知，磷盐加入量在2%—5%，锶盐加入量在1.4%—1.6%之间，初晶硅和共晶硅的细化效果最佳。
9.加入细化剂后，机械性能和耐磨性增强。
铝合金的变质处理
铝合金的变质处理材料与能源学院金属材料工程2011级2班范宇鑫【摘要】变质处理指的是向金属液内添加少量物质，促进金属液生核或改变晶体生长过程的方法。
而铝合金制造过程中变质处理是必不可少的工艺，加入不同的变质剂对合金的工艺性能有着不同的影响。
关键词：铝合金变质处理铝合金的制备主要有铸造和压力变形两种。
铝合金制造过程中的缺陷有氧化夹渣、气孔气泡、缩松疏松、裂纹等。
这些缺陷严重影响铝合金的性能，容易造成断裂和磨损。
为了防止这些缺陷的产生，提高铝合金的工艺性能，加入变质剂就是一种有效的措施。
变质处理的目的主要是细化晶粒、改善脆性相、改善晶粒形态和分布状况。
变质处理的机理众说纷纭，主要分为两种：一是不溶性质点存在于金属液中的非均质晶核作用；二是以溶质的偏析及吸附作用。
在变质剂完全溶解于金属液且不发生化学反应生成化合物的情况下，变质剂就像溶质一样，在凝固过程中，由于偏析使固/液界面前沿液体的平衡液相线温度降低，界面处成分过冷度减少，致使界面上晶体的生长受到抑制，枝晶根部出现缩颈而易于分离。
同时，由于变质剂易偏析和吸附，故阻碍晶体生长的作用也加强。
因此，往往只需加入少量变质剂，就能显著细化晶粒。
其中，不同的变质剂所发挥的作用有所不同，常见以下几种变质剂：（1）钠盐变质剂：Na元素可使共晶硅的结晶由短圆针状变为细粒状，并降低共晶温度，增加过冷度，细化晶粒。
其细化效果，对冷的慢的砂型、石膏型铸件而言比较好，还有分散铸件（铸锭）缩窝的作用，这对要求气密性好的铸件有重要的作用。
钠盐变质法的成本低，制备也比较简单，适合批量小、要求不很高的产品，但其缺点是，由于钠是化学活泼性元素，在变质处理中氧化、烧损激烈、冒白色烟雾，对人体和环境都有危害，操作也不太安全，特别是易使坩埚腐蚀损坏，它的充分变质有效时间短，一般不超过1h。
钠还使Al-Mg系合金的粘性增加，恶化铸造性能，当钠量多时，还会使合金的晶粒催化，所以Al-Mg系合金和含Mg量高于2%的Al-Si合金，一般都不用钠盐变质剂来进行变质处理，以免出现所谓“钠脆”现象。
锶变质AlSi7Mg0_3合金力学性能衰退的研究
试验研究特种铸造及有色合金 1998年第5期锶变质A lSi7M g0.3合金力学性能衰退的研究中国纺织大学 袁象恺Ξ 鲁薇华 王汝耀摘 要 在生产条件下研究了保温时间对锶变质A lSi7M g0.3合金力学性能的影响。
保温时间延续60m in以后,合金伸长率和冲击韧度下降了20%,抗拉强度下降了5%,而硬度未发生变化。
在此期间锶含量质量分数(0.004%～0.005%Sr)皆超过有效变质临界下限值(0.003%Sr)。
铝合金力学性能的衰退可能与吸气引起的密度降低、针孔数量增加有关。
关键词:锶变质剂 铝硅合金 衰退A Study on Fad i ng i n M echan ica l Property ofStrond iu m-m od if ied A lSi7M g0.3A lloyY uan X i angka i L u W e ihua W ang Ruyao(Ch i na Tex itle Un iversity)ABSTRACT T he effect of ho lding on the m echan icl p roperty fo r Sr2m odified A lSi7M g0.3alloy has been studied under indu strial conditi on.D u ring Super2ho lding over60m in.T he lo ss of elongati on and toughness is incu rred abou t20%,com pared to lo ss of5%in ten sile strength,bu t the hardness is un2 changed w ith ti m e.In th is peri od the Sr2con ten t of0.004%～0.005%in m elt is m uch m o re than that (0.003%Sr)requ ired fo r critical m odificati on.T he m echan ical p roperty fading fo r A l2alloy w ou ld be at2 tribu ted to attribu ted low ering of den sity and increasing of p in ho le.Key W ords:Strond iu m-M od if ied,A l-Si A lloy,Fad i ng 锶变质A lSi7M g0.3合金属于高强、高韧性轻质铸造合金,广泛用于航天、航空和汽车等行业。
铝硅合金变质处理研究现状
9I ndustry development行业发展铝硅合金变质处理研究现状宁军鹏（太重榆液长治液压有限公司，山西 长治 046000）摘 要：综述了国内外对铝硅合金的变质处理变质及变质机理的研究进展,重金属元素Sr，Sb，Ba，Te，Bi，Ca，As 稀土等得到了很好的加重效果,通过对它们加重机理的比较分析，没有绿色污染，长期经济利益等。
比较了其缺点、单一变质、二元变质和多重变质的变质元素的优缺点，并预测了铝硅合金变质方法的发展趋势。
关键词：铝硅合金变质；研究现状；分析中图分类号：TG146.21 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）08-0009-2 收稿日期：2021-04作者简介：宁军鹏，男，生于1975年，汉族，山西晋城人，本科，工程师，研究方向：铸铝、铸铁。
铝硅合金具有密度低，膨胀系数低，耐磨性高，耐蚀性高，比强度高，成型和附着力好等优点。
然而在常规的Al-Si 铸造合金中，存在针状共晶硅和具有复杂形状的共晶硅，这改变了合金的性能。
显微组织细化是提高合金强度的有效技术，工业变质被用于变质Si 相的微观结构，从而使其可以均匀地分布在具有有利形状和较小尺寸的基体中，从而进一步改善了合金的整体性能。
1 铝硅合金变质的研究现状铝硅合金变质的主要因素是处理变质的过程。
关于变质机理的讨论可以分为两种类型：一类是核化理论。
就其对硅相核的作用而言，认为变质剂可提供不均匀的晶核。
还有一个是增长理论。
就晶体生长角度而言，据信变质原子对硅晶体的生长有不同的影响，因此硅相的形态发生变化以实现变质过程。
各种变质元素的变质也与特定的工艺条件密切相关。
这需要一定的大量的研究。
1.1 一元变质美国使用的变质剂主要是锶和钠，欧洲和日本有时使用锑，而加拿大则主要使用钙来使增加变质过程。
其他一些元素也有一定作用，但钠和锶是常用的。
1.1.1 钠变质Na 是变质处理中使用的第一种变质剂，也是Al-Si 共晶键使用最广泛的变质剂，其变质效果很强，并且提纯处理不会干扰该变质效果，硅的初晶相和经钠盐变质的硅的共晶相主要遵循机理TPRE，这导致硅相改变了它的生长方向。
变质剂变质处理过共晶铝硅合金研究概况
第8卷第1期 浙江工贸职业技术学院学报 V ol.8 No.1 2008年3月 JOURNAL OF ZHEJIANG INDUSTRY&TRADE VOCATIONAL COLLEGE Mar.2008变质剂变质处理过共晶铝硅合金研究概况李勇，高光亮，牛丽媛，林继兴，刘兰云（浙江工贸职业技术学院， 浙江 温州 325003）摘要：综述了变质剂变质处理对过共晶Al-Si合金组织与性能改善方面的研究概况。
指出复合变质仍将是低硅过共晶铝硅合金性能改善的有效手段及发展趋势。
关键词：过共晶铝硅合金；变质；晶粒细化中图分类号：TB331 文献标识码：A 文章编号：1672－0105（2008）01－0043-04Survey in Research on Hypereutectic Al-Si Alloy through Modification Treatment by modifierLi yong，Gao guangliang，Niu liyuan，Lin jixing，Liu lanyun（Zhejiang Industry & Trade V ocational College，Wenzhou Zhejiang 325003）Abstract: In this paper, modification treatment by modifier to improving microstructures and properties of hypereutectic Al-Si alloy are summarized. From the emerged studies, complex modification could serve as an effective pathway to improving properties of low-silica hypereutectic Al-Si alloy, which would be prevail in future.Key words：Kypereutectic Al-Si alloy; Modification; Refinement1 前言过共晶铝硅合金具有密度小、比强度高、热膨胀系数小、热稳定性好、耐磨耐蚀及高温性能好等特点，是发动机及压缩机活塞、汽缸体、斜盘等零件的理想材料；而且随着合金中硅含量的提升，合金的热膨胀系数更小，合金的耐磨性、耐蚀性、热稳定性及高温强度等性能更加优异[1~2]。
不同变质处理对铝合金组织性能的影响
不同变质处理对铝合金组织性能的影响摘要：在铸造Al-15%Si合金熔炼过程中分别加入变质剂P盐、P盐+Al-Sr中间合金对其进行变质处理，分析不同变质剂及它们的复合形式对合金力学性能和显微组织的影响。
实验结果表明，P盐和Al-Sr 中间合金都对合金组织有一定的细化作用，其中P盐主要细化初晶硅，P盐+Al-Sr中间合金的复合变质剂能同时细化初晶硅和共晶硅。
实验证明加入复合变质剂后合金的显微组织细化程度最高，力学性能最为优越。
关键词：铸造Al-Si合金、变质处理、显微组织、性能引言铝合金是目前采用最多的轻金属合金材料，而铸造Al-Si系列合金是铝合金系中应用最早、最广泛的铝合金，它是重要的合金之一，具有优异的铸造性能，良好的力学性能与物理化学性能。
它是目前研究和应用最为广泛的铸造铝合金，其产量占铸铝总产量的80%～90%，适用于各种铸造方法。
因此，研究Al-Si系列合金的组织性能特点，进一步探寻在普通生产工艺中强化铝硅合金性能的方法，具有重要的理论意义和工程应用价值。
铸造Al-Si合金具有良好的力学性能、铸造性能和切削性能，广泛应用于航空航天和你汽车工业。
Al-Si未变质处理时，共晶Si以粗大的针、片状存在，严重割裂了合金基体，降低了合金的强度和塑性。
Sr对共晶硅起到很好的变质作用，同时却促进了粗大的柱状和树枝状Al晶粒的形核生长，这说明对铸造Al-Si合金仅变质处理是不够的，还有必要对枝晶进行等轴化和细化，消除这种组织对合金力学性能的不利影响。
本文采用了不同的变质剂对Al-15%Si合金进行变质处理，研究了变质处理对合金组织的影响规律，同时初步探讨变质剂对Al-Si合金的细化变质机理。
1、实验方案设计1.1材料的选择本实验的目的在于研究不同变质剂对于铝合金组织及其性能的影响，为了实验的顺利进行以及实验过程之中出现较少的干扰因素，选择二元Al-Si合金作为本次实验的研究对象，由于变质处理作用的主要机制在于改变铸态下的Si的形态、数量及其分布，再加之合金液体要具有相对较好的流动性，最终确定Al-15Si作为实验材料。
一种铝硅合金的铜-锶-磷合金变质剂及其生产工艺[发明专利]
![一种铝硅合金的铜-锶-磷合金变质剂及其生产工艺[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/3592453d50e2524de4187e76.png)
专利名称：一种铝硅合金的铜-锶-磷合金变质剂及其生产工艺专利类型：发明专利
发明人：张绪平,张文,张霄霄
申请号：CN201210409666.3
申请日：20121024
公开号：CN102888524A
公开日：
20130123
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种铝硅合金的铜-锶-磷合金变质剂及其生产工艺，属于合金金属材料及生产工艺。
由以下元素按重量百分比组成：铜60%-80%；磷6%-11%；锶10%-20%。
制备步骤是：按比例准备好铜-磷中间合金、工业纯铜、锶，在熔炼炉中1100℃-1300℃条件下将铜-磷中间合金和工业纯铜先熔化，再在惰性气体保护下加入已称取好的纯锶，然后迅速搅拌至完全反应，直接浇注成锭或制成线材，制作成铜-锶-磷变质剂。
该合金熔点低，含锶量高，减少因加入长效变质剂而带入的气体量，提高铸件产品质量；另外，与现有的两次分开作业处理的细化变质相比，处理作业省时省工。
申请人：中国矿业大学
地址：221116 江苏省徐州市大学路1号中国矿业大学科技处
国籍：CN
代理机构：江苏圣典律师事务所
代理人：程化铭
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锶在Al-Si合金LM6中的变质作用
锶在Al-Si合金LM6中的变质作用
段玉波;唐剑
【期刊名称】《轻合金加工技术》
【年(卷),期】2000(028)009
【摘要】用Sr对Al-Si合金LM6(英国牌号，我国相近牌号为ZL102)进行变质处理，当LM6合金处于过共晶成分范围时，获得细小弥散分布的共晶Si组织，但初晶Si尺寸较大，呈多角形块状。
将LM6合金调整为亚共晶成分后，几乎没有初晶Si析出，从而得到变质效果良好的细小、弥散共晶Si组织。
【总页数】4页(P12-15)
【作者】段玉波;唐剑
【作者单位】西南铝加工厂，重庆401326;西南铝加工厂，重庆401326
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.2
【相关文献】
1.Al-Si合金几种变质剂变质作用差异的探讨 [J], 刘启阳;李庆春
2.锶变质近共晶Al-Si合金力学性能与枝晶α数量之间的相关性 [J], 廖恒成;丁毅;孙国雄
3.锶变质近共晶Al-Si合金力学性能与枝晶α-Al特征参数的相关性 [J], 廖恒成;丁毅;孙国雄
4.热处理工艺对锶变质近共晶Al-Si铸造合金力学性能的影响 [J], 孙瑜;孙国雄
5.镧对Al－Si合金锶和钠变质的影响 [J], 桂满昌;李培杰;贾均;李庆春
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锶变质Al
锶变质Al−Si−Mg合金的热变形行为：本构模型与加工图蔺永诚;骆顺存;姜星友;唐依;陈明松【期刊名称】《中国有色金属学报（英文版）》【年(卷),期】2018(028)004【摘要】为了研究锶变质Al?Si?Mg合金的热变形行为,在变形温度(300～420℃)和应变速率(0.01～10s?1)条件下,进行了等温压缩试验.建立了一种可以准确预测流变应力的基于物理机制的流变应力本构模型.研究结果表明,降低应变速率或提高变形温度可使流变应力降低.高的变形激活能与含Si弥散相钉扎位错密切相关.此外,晶粒和基体中含Si弥散相经过热变形后沿垂直于压缩方向伸长,且处于功率耗散峰值区域,伸长晶粒晶界附近出现不完全动态再结晶.流变失稳主要归因于流变局部化、绝热剪切带的形成及共晶Si相的脆性断裂.最佳的热加工窗口为380～420℃和0.03～0.28s?1.%Isothermal compression experiments were conducted to study the hot deformation behaviors of a Sr-modified Al?Si?Mg alloy in the temperature range of 300?420 ℃ and strain rate range of 0.01?10 s?1. A physically-based model was developed to accurately predict the flow stress. Meanwhile, processing maps were established to optimize hot working parameters. It is found that decreasing the strain rate or increasing the deformation temperature reduces the flow stress. The high activation energy is closely related to the pinning of dislocations from Si-containing dispersoids. Moreover, the deformed grains and the Si-containing dispersoids in the matrix are elongated perpendicular to the compression direction, and incomplete dynamic recrystallization (DRX) isdiscovered on the elongated boundaries in domain with peak efficiency. The flow instability is mainly attributed to the flow localization, brittle fracture of eutectic Si phase, and formation of adiabatic shear band. The optimum hot wo rking window is 380?420 ℃ and 0.03?0.28 s?1.【总页数】12页(P592-603)【作者】蔺永诚;骆顺存;姜星友;唐依;陈明松【作者单位】中南大学机电工程学院,长沙 410083;中南大学轻合金研究院,长沙410083;中南大学高性能复杂制造国家重点实验室,长沙 410083;中南大学机电工程学院,长沙 410083;中南大学轻合金研究院,长沙 410083;中南大学机电工程学院,长沙 410083;中南大学轻合金研究院,长沙 410083;中南大学机电工程学院,长沙 410083;中南大学轻合金研究院,长沙 410083;中南大学机电工程学院,长沙410083;中南大学轻合金研究院,长沙 410083;中南大学高性能复杂制造国家重点实验室,长沙 410083【正文语种】中文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
锶在铸造铝硅合金中的变质行为
锶在铸造铝硅合金中的变质行为
董光明;孙国雄;廖恒成
【期刊名称】《特种铸造及有色合金》
【年(卷),期】2005(25)3
【摘要】最为人们接受的硅的变质机理是杂质诱发孪晶假说。
锶的变质能力强 ,且变质有效期长。
锶的孕育期的长短主要与铝硅合金液中磷的含量有关。
由于共晶硅中的孪晶密度随硅的生长速度的降低而减少 ,锶变质要求合金冷却速度要高于一定的临界值。
磷、锑、铋、钙、稀土等元素对锶的变质有毒化作用。
锶变质会导致铸件中孔洞的增加。
【总页数】4页(P146-149)
【关键词】锶;变质;铸造铝硅合金
【作者】董光明;孙国雄;廖恒成
【作者单位】东南大学
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.272;TG29
【相关文献】
1.杂质对铸造铝硅合金锶变质的影响 [J], 王斌
2.无毒精炼剂锶盐变质剂在铝硅合金中的应用 [J], 刘育民
3.Na、Sr及合加变质在铝硅合金中的分布与行为 [J], 康积行;邵宜重;周虹;廖锦明
4.锶变质铝硅共晶合金中“临界饱和变质冷却速度”现象的研究 [J], 陈翌庆;李庆
春;曾松岩;张虎
5.铸造铝硅合金中硅相变质机制的电子理论研究 [J], 张辉;张国英;魏国柱
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锶变质在生产A356产品中的实收率探究
锶变质在生产A356产品中的实收率探究摘要：A356铝合金主要是汽车零部件的原材料，用于汽车的承载零部件，所以对力学性能具有特别的要求。
简单的铝硅合金不能满足汽车承载件的要求，均需添加部分合金元素来实现。
锶就属于铝硅合金中的变质剂，通常以中间合金的形式添加，故研究生产A356产品添加铝锶中间合金变质剂的实收率具有重大的现实意义。
【关键词】：铝锶合金、A356、生产工艺、锶的化学性质、实收率等1 锶元素在A356中的作用A356铝合金是一个典型的Al-Si-Mg系三元合金，是一个具有优秀的综合性能的铸造铝合金。
它不仅具有很好的铸造性能（流动性、线收缩小、无热裂倾向），可铸造薄壁和形状复杂的铸件，而且通过热处理可达到较高强度、良好的塑性和高冲击韧性的理想综合，因此成为了汽车铸造铝轮毂的首选材质。
合金元素成分如下表1。
A356铝合金含有7%左右的硅相，由于其含Al-Si共晶量较高（约44.7-54.8%），Al-Si共晶中的Si相以粗大的针状晶结晶，降低了力学性能，所以，一般经过变质处理使共晶硅由粗针状细化为颗粒状，来改善合金的力学性能①。
由于钠变质在长期工业运用过程中发现有过早衰退失效的问题，钠变质效果只能维护几十分钟，变质稳定性差；锶变质效果可维持长，变质稳定性大大提高；故工业中开始研究和运用锶变质②。
锶为银白色金属，密度为2.54g/cm3（20℃），熔点为774℃，沸点为1364℃。
由于锶很活泼，故以中间合金的形式加入铝熔体，减少因活泼带来的不利影响。
2 生产工艺步骤A356铝合金主要产设备为天然气升温熔炼炉、电磁搅拌装置、在线除气装置、过滤装置、竖井铸造机、锯切装置。
A356铝合金主要生产工艺流程，充分利用电解原铝余热，熔化各种合金元素；通过炉内、炉外熔体净化技术，得到洁净符合要求的铝熔体；铝熔体经过竖井铸机，分批铸造成型为毛坯，再经锯切装置后得到符合包装的铝合金棒材。
熔炼的基本目的是：熔炼出化学成分符合要求，并且获得纯洁度高的铝合金熔体，为铸造成各种形状的铸锭创造有利条件。
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Ｖｏ ． １５５ ＮＯ． ４
铸・ ５
锶对铝硅合金磷变质 的影 响
胡小琳 ，刘相 法 ，陈海 霞 ，赵 宝银
ｆ． 东 大 学材 料 液 态结 构 及 其 遗 传 性教 育部 重点 实验 室 ，山 东济 南 ２ ０６ ；２山 东 滨 州渤 海 活 塞 股 份 有 限 公 司 ， １山 ５０ １ ． 山 东滨 州 ２ ６０ ；３ 县 银 光 镁 业 公 司 ， 东临 沂 ２３ ｏ） ５６ ２ 馈 山 ７ ４ｏ
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铝 及其 合金 的 晶粒细 化 ，可显 著提 高铝 材 的力学 性 能 和加工 工 艺性能 ，是 当代 铝加 工业 普遍 重视 的课
题 。 对 于Ａ１ ｉ 晶 活 塞 合 金 ，往 往 采 用 Ｐ 质 处 理 ． ．共 Ｓ 变
Ｚ １９合金 ， 其 化学成分如 表 １ Ｌ０ 所示 。用 高纯铝和 中间
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关键 词 ：Ａ — ｉ ＩＳ合金 ；Ｐ 变质 ；Ｓ变质 ｒ 中图分 类号 ：Ｔ ４ ． ｌ Ｇ１６ ２ 文献标 识码 ：Ａ 文章编 号 ：１０ 一 ９ ７ （０６ ４ ０ ３ － ３ ０ ｌ４ ７ ２ ０ ）０ — ３５ ０
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摘要 ： 利用金相和电子探针微成分分析仪 （Ｐ Ａ Ｅ Ｍ ）等手段研究了 共晶Ａ— （Ｌ ０） Ｉｉ １９合金熔体 中Ｓ 对 Ｐ变质效果的影 ＳＺ ｒ
响。结果表 明：Ｓ 的加入 量小于 ０１５ ｒ ，７％￣ ，对 Ｐ变质没有影 响。分析表 明：在 Ａ－ｉ 金 中心仍 是作 为核心 的 Ａｌ， ｌ 合 ｓ Ｐ 其 周 围是 Ｓ 与 Ｐ ｒ 、Ａ１ ａ 、Ｃ 、Ｍｇ生 成 的 多元 化合 物 ，此 多元 化 合 物 与 初 晶硅 的 晶格 结 构 相 似 。
Ａｂ ｔ ｃ ： ｅ ｎ ｌｅ ｃ ｏ ｓｒ ｎ ｉｍ ｏｎ ｈ ｓ ｈ ｒ ｓ ｓｒ ｔ Ｔｈ ｉｆ ｎ ｅ ｆ ｔ ｔ ａ ｕ ｏ ｕ ｐ ｏ ｐ ｏ ｕ ｍｏ ｉｃ ｔ ｎ ｆ ｅ ｔｃ ｉ ＡＩ ａｌｙ ｗａ ｄｆ ａ ｉ ｏ ｕ ｅ ｔ ｉ ｏ ｃ ． Ｓｉ ｌ ｓ ｏ ｓ