Al-Si-Mg(356)合金不稳态水平凝固过程中的显微组织演化（英文）

摘要

汽车和航空航天工业对减少运载工具重量的需求不断增加,这就需要发展改良的结构铝基合金。因此,本文作者研究设计Al-7%Si-0.3%Mg合金的水平凝固实验。研制并使用水冷式水平定向凝固装置。运用金相、光学显微镜、扫描电镜等传统技术表征材料的显微组织。用Thermo-Calc软件模拟含0.17%Fe(质量分数)合金的凝固路径。研究生长速度(V_L)、冷却速度(T_C)和凝固局部时间(t_(SL))等热力学参数对显微组织形成和枝晶显微组织演化的影响。当V_L和T_C值分别为0.82~0.98 mm/s和1.71~2.55°C/s时,柱状晶向等轴晶转变(CET)。通过测量一次和二次枝晶间距(分别为λ_1和λ_2)对显微组织进行表征。提出实验性定律:λ_(1,2)=f(V_L,T_C),λ_2=f(t_(SL));并观察到枝晶区包含以下共晶混合物:α(Al)+Si+π-Al_8Mg_3Fe Si_6+θ-Mg_2Si。