共晶鋁硅合金

用稀土元素添加劑(自製)作為鋁硅合金中加入稀土元素的中介原料，研究RE對亞共晶鋁硅合金性能的影響。結果表明：該合金的抗拉強度和伸長率在一定濃度範圍隨RE含量增加而同步增長，且都有相同的最佳效果加入量，但稀土元素對鋁硅合金的抗拉強度改善效果不是很明顯。然而，由於稀土元素在合金中的共晶體與基體相間形成的一種過渡相物質使鋁硅合金的伸長率提高則非常顯著。

利用定量金相技術研究了亞共晶鋁硅合金在磁攪拌連續冷卻過程中一次固相的形成及演變規律。結果表明，一次固相首先在型壁上形核和長大，並具有粒狀、條狀和樹枝狀三種形態。隨後，在攪拌作用下從型壁上脫落進入熔體內部，隨熔體做整體運動的同時還會發生自旋運動。運動過程中，粒狀晶向球形演變，條狀和樹枝狀遊離晶則會發生頸縮和熔斷，增殖為若干個小的粒狀晶，並最終演變成以近球形粒狀非枝晶為主的演變組織。

一種過共晶鋁硅合金的顯微組織細化工藝方法，涉及一種金屬材料的顯微組織細化的工藝方法。其特徵在於其細化工藝步驟包括：（１）向熔融的過共晶鋁硅合金中加入為熔體質量０．１％的含鈦晶粒細化劑，攪拌至完全熔化；（２）然後向熔液中加入磷類變質劑攪拌均勻，細化初晶硅，鑄錠；（３）對步驟２的鑄錠在５００－５２０℃進行熱處理，或對步驟２的鑄錠在４８０℃熱擠壓然後再在５００－５３５℃進行熱處理。本發明的方法，採用磷變質初晶硅結合熱處理和熱擠壓細化共晶硅，所得的組織更為細小和均勻，初晶硅平均晶粒尺寸約為１３μｍ，共晶硅全部粒化，所得組織具有更高的抗拉強度、硬度和尺寸穩定性，可以作為汽車發動機活塞和壓縮機斜盤的鍛造用坯料。

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