热处理对ADC12铝合金组织和性能的影响.pdf

东北大学
硕士学位论文
热处理对ADC12铝合金组织和性能的影响
姓名：李兴杰
申请学位级别：硕士
专业：有色金属冶金
指导教师：姜澜
20051201
摘要热处理对梁辖鹱橹托阅艿挠跋处理工艺参数显得尤为重要。本文就是以优选辖鸬娜却砉ひ詹问V饕D的，同时探讨了热处理对ń鹞⒐圩橹挠跋臁化，采用组织观察庋晕⒕怠⑸璧缱酉晕⒕怠⑼干涞缱酉晕⒕、力学性能检测间Ｔ诖俗罴讶却砉ひ账杂Φ暮辖鹦阅芪#菏椅耮，室温ィ桓伸断口形貌扫描分析发现，热处理使含金的断口形貌发生很大变化，形貌的改变从微观组织上验证了热处理可以使得合金获得较高的延伸率。通过对合金进行金相分析和透射电镜观察发现，热处理后台金中粗大的树枝状的共晶硅形貌发生很大改变，共晶硅熔断小时后，共晶硅发生粗化；随着固溶处理时间的延长，合金的硬度、抗拉强度先升高到梁辖鹗粲贏甋瓹悼扇却砬炕闹炻梁辖穑珹锚硅合金有很好的铸造性能，且铸件强度高、热膨胀系数小、耐腐蚀性能高及切屑性能好。此种合金通过控制加入、、暮浚购辖鸬淖酆闲阅芏急冉虾谩合金的强化机制主要是固溶强化和沉淀强化，一般在人工时效状态下使用。为了使热处理后的辖鸨３纸虾玫那炕Ч庇志哂薪虾玫娜惹慷群湍湍バ裕范ㄓ呕娜本文以辖鹞Q芯慷韵螅匀却砬炕O咚鳎迫却砉ひ詹问挠和差燕分析相结合的方法对辖鸬那炕坪托阅芙辛搜芯浚饕Q芯磕谌和结果如下：凑照皇匝樯杓频姆桨付蕴ń鸾泄倘艽砗腿斯な毙Т恚馐匀却砗蠛金的力学性能确定最佳热处理工艺。通过正交试验设计和极差分析得到此合金的最佳热处理工艺为：固溶处理温度妫倘艽硎奔斯な毙露℃，人工时效时温呶ィ挥捕ニ鹆。芯苛巳却矶院辖鹞⒐圩橹挠跋臁Ｍü匀却砬昂蠛辖鸾惺椅潞透呶吕并且被球化；强化相在固溶处理过程中溶解，在人工时效过程强化相又弥散析出。这些形态的改变带来了包括合金的抗拉强度、硬度和耐磨等性能都得到很大的提高。芯苛斯搪灞Ｎ率奔涠院辖鹱橹托阅艿挠跋旌腿斯な毙奔涠院辖鹱橹托能的影响。在考察固溶保温时间对合金的组织和性能的影响的实验中发现；合金在℃进行固溶处理过程中，蚆等第二相随时间延长逐步固溶，当固溶时间为∈笔保诙喙倘芑就瓿桑液辖鹬兄ψ吹墓簿Ч璞蝗芏喜⑶冶缓芎玫那蚧东北大学硕士学位论文
东北大学硕士学位论文峰值，然后变化不大；随着人工时效时削的延长，合金的硬度和室温抗拉强度先升高后降低，在贝锏椒逯怠：辖鹪‘倘艽硎钡淖罴咽奔湮辖鹪·人工时效的最佳时间为庥胝皇匝槿范ǖ淖罴压ひ仗跫喾っ髁苏皇验结果的正确性和可靠性。关键词热处理固溶处理人工时效力学性能正交试验耐磨性强化榴
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学位论文作者签名：专学位论文版权使用授权书独创性声明期：》√、，．，多本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。缱髡吆偷际Σ煌馔辖涣鳎朐谙路角┟悍裨蚴游`跻狻学位论文作者签名：签字日期；导师签名：签字日期：意。日
第一章绪论铝合金的分类及组织特点应满足下列条件：密度和热膨胀系数小，尺寸稳定，抗咬合性和耐磨性能好，并具有满足使用要求的力学性能等。早期活塞材料主要是灰铸铁。铸铁活塞有较高的抗拉强度和塞到现在，铝合金活塞的发展经历了一个比较长的过程，并且铝合金活塞在逐步的改进。目前国内外中、高速内燃机活塞大都采用共晶和亚共晶．合金。除了铝硅合金外，硅プ笥业墓簿凉柰辖鹨阎鸩匠晌V匾5幕钊牧稀Ｍü实钡娜却恚苫耐腐蚀性能高及切屑性☆％好，因此，被广泛用于制作汽车化油器、汽缸体、缸盖、机车着汽车、摩托车工业的迅速发展，更为广泛地用于制作小型汽车的制动泵壳体及摩托车铝合金的热处理工艺进行了深入的研究，研究了不同的热处理工艺条件对该合金的性能和组织的影响，为今后的实际生产和应用提供了重要的依据。纯铝中加入合金元素配制成铝合金，可以改变其组织结构与性能，使之适宜制造各种机器零件。经常加入的合金元素有硅、铜、镁、锰、辞、钛、镍、锯、钴以及稀土元素等。这些合金元素在固态铝中的溶解度一般都是有限的，如表所示。因此，铝合金溶度随温度变化以及合