机械振动对再生铝合金组织和力学性能的影响

摘要

通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等分析测试方法研究了机械振动对再生铸造铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明:在未添加3%Al-3B的再生铸造铝合金凝固过程中施加机械振动使粗大枝晶破碎,初生α(Al)相趋于等轴晶,二次枝晶臂间距减小;在加入3%Al-3B的再生铝凝固过程中施加机械振动,能显著地细化合金中的组织并改善富铁相的形貌,使长针状的富铁相转变为短棒状或球状且均匀的分布于晶界处;同时增大振动频率还能较大幅度地改善再生铝合金的力学性能,当振动频率为40 Hz时,振动效果最佳,晶粒尺寸明显减小,由91μm减小到63μm,且二次枝晶臂间距最小,合金的室温抗拉强度和伸长率分别为171 MPa,4.74%,合金的强度和伸长率相对于无振动条件下的分别提高了约9.6%,34.6%,其合金力学性能最优。