Eu和P复合变质对过共晶Al-Si合金微观组织和耐磨性能的影响

• 作者: 毛丰 欧黎明 乔永枫 张坡 王宇
• 来源期刊: 稀有金属
• 关键词: 过共晶Al-Si合金 初生硅 稀土元素 变质 耐磨性
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Papers
• 页码范围: 393-400
• 页数: 8页
• 分类号: TG146
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY20090003

摘要

研究了Eu和P复合变质对过共晶Al-16Si合金中微观组织和耐磨性能的影响,并研究了初生硅的复合细化机制.采用光学显微镜(0M)、扫描电镜(SEM)对试样微观组织进行观察,通过电子探针(EPMA)和能谱仪(EDX)进行成分分析,并对不同样品进行销盘式摩擦磨损实验.结果 表明:Eu和P复合变质可以同时实现过共晶Al-16Si合金中的初生硅的细化和共晶硅的变质.当向Al-16Si-0.06P合金中添加0.15％的Eu,初生硅细化效果最好,Eu元素可以在P元素的基础上进一步细化初生硅,共晶硅的形貌由板片状转变为纤维状,初生硅的细化机制为AlP颗粒的异质形核机制和Eu元素的成分过冷机制.当向Al-16Si-0.06P合金中加入Eu的含量为0.2％时,Eu和P发生微弱毒化反应,初生硅尺寸增加.未变质Al-16Si合金的磨损形式主要包括氧化磨损、磨粒磨损和剥层磨损,Eu和P复合变质显著提高了Al-16Si合金的耐磨性能,当添加0.15％的Eu和0.06％P时,体积磨损率降低了35.9％,磨损形式转变为氧化磨损和磨粒磨损.