近液相线法制备半固态A390合金的研究

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本文采用近液相线法制备半固态A390合金浆料,研究了合金凝固组织随工艺参数的演变规律,还对采用近液相线法制备得到的半固态合金坯料进行了重熔处理,研究合金的显微组织形态在重熔过程中进一步演变的规律。采用近液相线法制备A390合金半固态合金,研究了A390合金在液相线温度附近保温时,其凝固组织形态随保温温度和保温时间的演变规律。实验结果表明:在620~695℃之间保温处理时,当保温温度从695℃逐渐降低至650℃左右时,A390合金的凝固组织中α(Al)相由树枝晶状逐渐演变成蔷薇状晶和近似球状的形态,初生硅相也不断细化且形态趋于圆整;当合金液体在635~650℃之间保温40~55min时,能够使A390合金凝固组织中获得细小、均匀的颗粒状初生硅相和较为圆整的α(Al)相微观组织。并且,随着浇注时冷却速度的提高,保温处理后A390合金凝固组织的初生硅和α(Al)相都更加细小。研究了经磷盐变质的A390合金组织随保温度和保温时间的演变规律。实验结果表明:与未变质的A390合金相比,经过变质的A390合金,随保温温度从740℃逐渐降低至650℃左右时,A390合金的凝固组织中α(Al)相形貌还是由较发达的树枝状向蔷薇状再向粒状转变,然而初生硅的变化却有不同之处,即使在较高的保温温度下,合金微观组织中的初生硅尺寸也较细小,且形态较圆整,随着保温温度的降低,初生硅的尺寸呈减小的趋势,且尺寸变化幅度较小,形态逐渐变得更加圆整;当在650℃保温不同时间时,随着保温时间的增加,变质合金和未变质合金中的α(Al)相变化基本一致,不同的是,变质合金中初生硅随着保温时间的增加呈现逐渐粗化的趋势。对采用近液相线法制备的半固态A390合金坯料在液-固相区进行加热重熔,研究合金组织随重熔温度和保温时间的演变规律。结果表明:A390合金在535~585℃进行重熔处理时,随着重熔温度的升高,α(Al)相的球化速度越快,保温时间越长,圆整度越高,在565~570℃保温25min左右时,可获得均匀、细小的球状α(Al)相和初生硅;且对在不同凝固条件下获得的A390合金坯料进行重熔处理,研究工艺因素对二次重熔合金组织的影响规律,结果表明:坯料铸造时的高冷却速率因促进了坯料组织细化和蔷薇化,而在部分重熔时加快固相颗粒球化进程并使球化效果改善。
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