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《Bi合金化過共晶Al-Si合金的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、山東大學碩士學位論文—Ⅸ合金化過共晶AI-Si合金的研究摘要Bi合金化過共晶A1．Si合金擁有耐磨性高，熟膨脹系數(shù)低，延伸率和切削加工性能好等一系列優(yōu)點，并且還有與傳統(tǒng)過共晶A1．Si合金A390相媲美的力學性能，因此可應用在活塞、汽車空調壓縮機雙向斜盤等耐磨性零件上。但是目前國內對Bi合金化過共晶A1．si合金的研究還非常少．本文通過材料熔鑄、熱擠壓和熱處理等工藝成功研制了一種具有良好的力學性能和熱膨脹性能的Bi合金化過共晶A1．si合金，性能達到國外同類產品指標要求。利用高倍視頻顯微鏡、電子探針、掃描電鏡等測試手段研究了Bi合金化過共晶AI-S
2、i合金的顯微組織。實驗結果顯示：Bi在組織中以純Bi相的形式存在；Bi對共晶硅有一定的變質作用，使合金力學性能提高，抗拉強度gh207Mpa提高至fJ223Mpa，伸長率由0．8％提高到1．O％。冷卻速率是影響合金組織的一個重要因素。通過檢測不同冷卻速率下Bi合金化過共晶朋．si合金的顯微組織，研究了冷卻速率對合金組織的影響。結果表明：隨著冷卻速率的增加，不但初晶硅和共晶硅細化，Bi的分布也有很大變化。(b6mm和012mm試棒，冷卻速率較大，組織中部分Bi相被包裹在初晶硅中；而在q)150mm試棒中，由于凝固過程中初晶硅生長速率緩慢，Bi液滴被初
3、晶硅凝固界面推動前進，最終在舢基體中凝固。通過差示掃描量熱儀(DSC)測定了不同冷卻速率下Bi合金化過共晶砧．Si合金降溫曲線。實驗結果顯示：冷卻速率越快，初晶硅的析出溫度越低。0150mm試棒初晶硅析出溫度在680．4"C，而012mm和q)6mm的試棒初晶硅析出溫度分別在598．8℃和585．5℃。研究了熱擠壓變形對Bi合金化過共晶砧．Si合金組織和性能的影響。結果表明：熱擠壓變形減小了初晶硅的尺寸，并使其邊角鈍化，共晶硅也由粗大的板片狀變?yōu)槎虠U狀，從而使合金的強度、硬度及伸長率均有明顯的提高。在相同T6熱處理工藝下，合金的抗拉強度由擠壓前的2
4、40Mpa提高到338Mpa，伸長率由0．7％提高到2．8％，布氏硬度由87．6提高到131．采用膨脹計測定了Bi合金化前后過共晶舢．Si合金的熱膨脹系數(shù)。結果表明：當溫度低于Bi的熔點時，Bi的加入減小了A1．Si合金的膨脹系數(shù)，此時含山東大學碩士學位論文—瑚合金化過共晶Al-Si合金的研究Bi量越高膨脹系數(shù)越低；但是，當溫度超過Bi的熔點時，Bi使AI-Si合金的膨脹系數(shù)增大，并且含Bi量越高膨脹系數(shù)越大。研究了熱擠壓前后A1SiCuBi合金的熱膨脹性能，發(fā)現(xiàn)擠壓變形也可以使A1SiCuBi合金的膨脹系數(shù)降低。關鍵詞：過共晶A1-Si；Bi；冷
5、卻速率；熱擠壓；熱膨脹n山東大學碩士學位論文—瑚合金化過共晶Ai-Si合金的研究Kl't11)YONTHEBI-ADDEDHYPEREUTECTlC札一SIALLOYSABSTRACTTheBi-addedlaypereuteetieA1一Sialloyshaveaseriesofadvantagessuch船lowthermalexpansioncoefficient,hi曲wear-resistingability,excellentelongationrationandmaehinability,wlailemaintainingmechan
6、icalpropertiesthata∞similartoconventionalA390alloy,andthusc缸beappliedtoabrasionresistanee,-requiringapplications，suchItspistonandswashplatesofcompressorsforairconditionersinautomobiles．I-Iowcvcr,nowadaysthereistittlestudyonBi-addedAl-$ialloysinChina．Inthepresentpaper,11Bi—adde
7、dhypereuteetieAI-Sialloywithexcellentmechanicalpropertiesandthermalexpansionpropertyhasbeendevelopedbyoptimizingofmelting。casting,hotextrusionandbeattreatment,etc．Itsproperticahavebceaequaltotlaocounterpartabroad．ThemierostruetureofBi—addedhypereuteetieAI—Sialloyhasbeeninve．斌i
8、gatedusingHSVM,EP姒andSEM,ete．IthasbeenfoundthattheelementBidi
