变形处理对Al-Ti-C-B中间合金微观组织及其对α-Al晶粒细化效率的影响(2)
2.4 试验过程 5
2.4.1样品准备过程 5
2.4.2轧制过程 6
2.4.3微观组织的观察 6
2.4.4细化实验 6
第三章 试验结果与分析 7
3.1 变形对Al-Ti-C-B中间合金的微观组织的影响 9
3.1.1冷轧对Al-Ti-C-B中间合金的影响 9
3.1.2热轧对Al-Ti-C-B中间合金的影响 10
3.1.3高倍下各组样品微观组织分析 11
3.1.4对于Al-Ti-C-B中间合金的微观组织上的变化总结 13
3.2 变形对Al-Ti-C-B中间合金晶粒细化行为的影响 13
3.3 Al-Ti-C-B中间合金微观组织和细化效果的分析 18
3.3.1对中间合金微观组织和细化效果的分析 18
3.3.2对中间合金细化效果影响因素的总结分析 20
3.3.3关于Al-Ti-C-B中间合金细化机理讨论 21
第四章 结论 23
致谢 24
参考文献 25
第一章 绪论
1.1 铝合金晶粒细化意义
作为轻质合金，铝合金有比强度高、耐腐蚀、易成型、价格低廉等一系列优点, 不仅在民用工业中运用广泛，在军事工业中也都有着广泛的应用和广阔的发展空间，并有着不可替代的地位，这也使得人们对铝合金的性能有了更高的要求。
铝合金的强化其实质是提高其对位错运动的抗力，铝合金强化途径分为液态处理和固态处理。其中铝合金固态处理方法中以弥散强化、固溶强化、沉淀强化、细晶强化、形变强化等为主。而其中晶粒细化对于铝合金工业有着重要意义，细晶强化是唯一能够同时提高铝合金强度和塑性的强化机制。细晶强化主要是利用晶界对位错移动的阻碍作用，通过细化晶粒来增加晶界或改善晶界性质，阻碍位错运动，提高材料强度。铝合金晶粒细化的手段有很多，电磁作用、超声波振动、快速凝固法、加入细化剂等是较为常见的晶粒细化方法，由于添加晶粒细化剂的方法简便而有效，因而在工业生产中添加晶粒细化剂的方法占有着主导地位，也是当前研究的重点，并有着广阔的发展前景[1-2]。
1.2铝合金晶粒细化剂的发展及比较
早期工业中是将Ti、B加到铝合金熔体中，来细化晶粒提高铝合金性能，50年代又以K2TiF6和KBF4的形式将Ti、B元素加入铝熔体中到达细化晶粒的目的。60年代中间合金形式的细化剂Al-Ti出现，后来又相继出现Al-Ti-B锭块、Al-Ti-B丝等。90年代，针对Al-Ti-B的易中毒、TiB2易聚集等缺点，人们又开发了Al-Ti-C晶粒细化剂。但由于Al-Ti-C中，TiC粒子的稳定性并不理想，使其细化效果和衰减性都任不够理想，Al-Ti-C-B、Al-Ti-B-RE等一系列新型中间合金细化剂被开发出来[3-5]。
几种中间合金比较：
（1）早期工业上使用较多的盐类细化剂（K2TiF6和KBF4）虽已达到一定的细化效果但其细化效果不均匀而且反应不易控制，而且Ti和B的实收率不高；
（2）后来被发现的Al-Ti中间合金的则有着相对稳定的晶粒细化效果，但细化效果不够理想，而且抗衰减性较差[6]；
（3）现在工业中较常用的晶粒细化剂之一Al-Ti-B中间合金，细化效果可以达到Al-Ti中间合金的12倍，并且后来以Al-Ti-B丝加入熔体的方法减小了中间合金的使用量，是细化效率大大提高，但TiB2在熔体中易聚集而影响产品质量，Zr，Cr，Mn等元素还会引起TiB2“中毒”，Al-Ti-B中间合金的抗衰减性较差也使其在工业上的应用受到影响[7]；
（4）Al-Ti-C中间合金也是现在工业中常用的晶粒细化剂之一，与Al-Ti-B中间合金相比，则不会受Zr，Cr，Mn等元素的影响，但细化效果和抗衰退性方面任然没有突破性改变[8-13];