基于发动机动力传动件强化用 Al-P 晶种合金
Al-Si 合金具有低膨胀系数,良好的耐磨性及铸造性能,在内燃机活塞、缸 体压等发动机动力传动件制造领域广泛应用。过共晶 Al-Si 合金的微观组织中 通常存在五瓣星状、板片状、八面体和其他复杂相貌的初晶 Si,这些分布在该 合金基体中的较粗大初晶 Si,严重割裂了合金基体,在外力作用下,合金中的 Si 相尖端和棱角部位易引起局部应力集中,从而明显降低了合金的力学性能, 尤其是影响其塑性、强度、耐热性和热疲劳性能的提高。与此同时,在过共晶 Al-Si 合金中,初晶 Si 易出现集聚现象,严重降低了合金的各项性能。要改善 过共晶 Al-Si 合金的性能,必须同时对共晶 Si、初晶 Si 进行良好的细化处理,细 化、球化初晶 Si,才能使其得以广泛应用。目前国内外实际生产中通常采取加 磷(P)的方法,亦称磷变质(细化)处理。含磷变质剂主要包括磷盐或赤磷复 合变质剂及含磷中间合金。其主要存在问题如下: (1)磷盐或赤磷复合变质剂:处理过程中产生大量有害气体,环境污染严重, 效果不稳定,废品率高。 (2) Cu-P 中间合金:熔点高,加入后难熔化;密度大,易沉淀偏析。 基于上述行业背景,本课题组研制开发了一种应用于发动机活塞、压铸合 金熔体变质处理的新型 Al-P 晶种合金
山东大学
2021-04-13