| 题名 | Al-Mn-Y对A390合金微观组织和力学性能的影响 |
| 作者 | 曾宝根 |
| 答辩日期 | 2019 |
| 导师 | 兰晔峰 ; 蒋春宏 |
| 关键词 | Al-Mn-Y中间合金 变质 A390合金 微观组织 力学性能 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 为了解决西北某活塞厂实际生产中存在的活塞产品牌号较少,变质工艺繁琐等问题,本文研制了一种新型变质Al-Si合金的Al-Mn-Y中间合金,并对该中间合金变质A390合金后的微观组织演化和性能影响进行了研究。稀土Y能细化Al-8Mn合金中的Al6Mn相和α-Al相。当稀土Y含量为3%时,细化效果最佳,Al6Mn相形貌由粗大板条状转变为小片状,平均尺寸由67.4μm减小到36.5μm;α-Al由柱状晶向等轴晶转变,平均尺寸减小至48μm。细化后的Al-8Mn合金抗拉强度和断后延伸率由未细化时的126.22MPa和1.47%增长为141.37MPa和2.6%,分别提高12%和76.9%。断口分析表明,未细化的Al-8Mn合金断口分布大量解理台阶,为典型穿晶断裂,细化后的Al-8Mn合金断口处撕裂棱增多,断裂类型为脆性断裂为主的韧脆混合断裂。在30g NaCl+10mL HCl+1L H2O溶液中的腐蚀研究表明,未进行细化处理的Al-8Mn合金有良好的抗腐蚀性能,然而随着稀土Y含量的增加,Al-8Mn合金的抗蚀性能变差。新型Al-8Mn-3Y中间合金能有效变质A390合金。当中间合金添加量5%时,A390合金中初生Si形貌由不规则多边形及五星瓣状变质为边缘钝化,均匀分布的小块状,平均尺寸从106μm减小到32μm;共晶Si形貌由粗大的针片状转变为粒状和纤维状,尺寸也显著减小;α-Al晶粒的二次枝晶臂间距从13.4μm减小到6.5μm;Al2Cu相由沿α-Al晶界连续分布的粗大网络状细化为间断分布的汉字状,尺寸由4050μm减小到1020μm。经5%的Al-8Mn-3Y合金变质后的A390合金室温和高温力学性能显著提高。变质后的A390合金室温抗拉强度和断后延伸率为225.01MPa和2.01%,比未变质时的157.98Mpa和1.21%分别提升42.4%和66.1%。变质后的A390合金高温抗拉强度和断后延伸率为198.60MPa和3.12%,比未变质时的131.57MPa和1.84%分别提高50.9%和69.6%。未经Al-8Mn-3Y中间合金变质的A390合金室温拉伸断口布满解理台阶,变质后的合金断裂面上解理面尺寸减小,分布均匀,撕裂棱增多。未变质的A390合金高温拉伸断口由解理台阶和α-Al塑性形变留下的撕裂棱构成,A390合金经Al-8Mn-3Y合金变质后,由于初生Si尺寸减小,分布均匀,断裂后形成的解理台阶减少,撕裂棱增多。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 67 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/95027]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 曾宝根. Al-Mn-Y对A390合金微观组织和力学性能的影响[D]. 2019. |
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