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电解低钛铝合金晶粒细化和衰退效果的研究

范广新  
【摘要】:在电解生产铝的过程中直接加钛,与传统的熔配加钛方式相比,是一种新的低钛合金化方法。 本文对比研究了电解加钛,以Al-Ti和Al-Ti-B中间合金方式向工业纯铝熔配加钛的细化效果。结果表明,不同的加钛方式都对纯铝都有较强的细化作用,在钛含量相同的条件下,电解加钛的晶粒细化能力明显高于熔配加Al-Ti中间合金;钛含量较低时,熔配加Al-Ti-B中间合金的细化效果略好于电解加钛,当钛含量较高时,二者的细化能力基本相当。 通过对比试验的方法,研究了电解加钛与经Al-Ti、Al-Ti-B中间合金向工业纯铝熔配加钛的晶粒细化效果及其衰退行为。结果表明,在钛含量为0.10%和0.15%的条件下,电解加钛晶粒细化作用的衰退速度比熔配加钛要慢;熔配加Al-Ti-B中间合金细化晶粒作用的抗衰退能力则明显高于电解加钛和熔配加钛。 试验表明:电解直接加钛和硼的晶粒细化效果很差。为了进一步探求更有效的细化效果,向电解低钛铝合金中熔配加入了Al-B中间合金。结果表明,向电解低钛铝合金中再熔配加入Al-B中间合金,可明显改善晶粒细化效果,尤其在较低的钛含量时表现得非常明显;同时发现B对电解低钛铝合金的晶粒细化衰退行为的影响显著:Al-B中间合金可有效提高电解低钛铝合金的细化效果和抗衰退能力,并使其大大高于电解加钛和熔配加钛,也明显高于熔配加Al-Ti-B中间合金。文章就硼对电解低钛铝合金的晶粒细化和抗衰退行为的影响进行了分析。 对Ti在电解低钛铝合金中的分布进行了研究,结果显示,电解低钛铝合金中的Ti,在经过一段时间保温后,随高度的分布只是略微的下降,并没有明显的聚集和沉淀。


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