基于發動機動力傳動件強化用 Al-P 晶種合金
Al-Si 合金具有低膨脹系數,良好的耐磨性及鑄造性能,在內燃機活塞、缸 體壓等發動機動力傳動件制造領域廣泛應用。過共晶 Al-Si 合金的微觀組織中 通常存在五瓣星狀、板片狀、八面體和其他復雜相貌的初晶 Si,這些分布在該 合金基體中的較粗大初晶 Si,嚴重割裂了合金基體,在外力作用下,合金中的 Si 相尖端和棱角部位易引起局部應力集中,從而明顯降低了合金的力學性能, 尤其是影響其塑性、強度、耐熱性和熱疲勞性能的提高。與此同時,在過共晶 Al-Si 合金中,初晶 Si 易出現集聚現象,嚴重降低了合金的各項性能。要改善 過共晶 Al-Si 合金的性能,必須同時對共晶 Si、初晶 Si 進行良好的細化處理,細 化、球化初晶 Si,才能使其得以廣泛應用。目前國內外實際生產中通常采取加 磷(P)的方法,亦稱磷變質(細化)處理。含磷變質劑主要包括磷鹽或赤磷復 合變質劑及含磷中間合金。其主要存在問題如下: (1)磷鹽或赤磷復合變質劑:處理過程中產生大量有害氣體,環境污染嚴重, 效果不穩定,廢品率高。 (2) Cu-P 中間合金:熔點高,加入后難熔化;密度大,易沉淀偏析。 基于上述行業背景,本課題組研制開發了一種應用于發動機活塞、壓鑄合 金熔體變質處理的新型 Al-P 晶種合金
山東大學
2021-04-13