5356鋁合金電磁連鑄、凈化和微合金化工藝研究的中期報(bào)告

5356鋁合金電磁連鑄、凈化和微合金化工藝研究的中期報(bào)告本報(bào)告是關(guān)于5356鋁合金電磁連鑄、凈化和微合金化工藝的中期研究報(bào)告。一、研究背景隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，航空、航天、汽車、建筑等行業(yè)對(duì)高強(qiáng)度、高耐腐蝕性和高韌性鋁合金的需求越來越高。然而，傳統(tǒng)熔鑄方法所得到的鋁合金中含有大量的氧化夾雜物和雜質(zhì)，對(duì)強(qiáng)度和耐腐蝕性產(chǎn)生不利影響，而且制造成本也較高。因此，如何研究新型鋁合金制備技術(shù)，已成為當(dāng)前鋁合金研究的熱點(diǎn)。5356鋁合金是一種高強(qiáng)度、高耐腐蝕性和高韌性的鋁合金，在航空、航天和汽車等行業(yè)有廣泛的應(yīng)用。然而，由于5356鋁合金中Si含量較低，導(dǎo)致其抗氧化能力不佳，易產(chǎn)生氧化夾雜物。因此，如何研究高效的制備技術(shù)，對(duì)提高5356鋁合金的性能和品質(zhì)具有重要意義。二、研究內(nèi)容本研究的主要內(nèi)容包括：基于電磁鑄造技術(shù)的5356鋁合金制備工藝研究，鋁液凈化技術(shù)研究，微合金化工藝研究等。1.基于電磁鑄造技術(shù)的5356鋁合金制備工藝研究通過對(duì)電磁鑄造技術(shù)的研究，探討不同電磁力密度、澆注速度、模具溫度、氣氛和保護(hù)氣體等參數(shù)對(duì)5356鋁合金凝固過程中顯微組織和力學(xué)性能的影響，最終確定出合適的工藝參數(shù)。通過對(duì)鑄件的顯微組織和性能測試，發(fā)現(xiàn)采用電磁鑄造技術(shù)制備的5356鋁合金鑄件具有較為均勻的顯微組織和較好的力學(xué)性能。2.鋁液凈化技術(shù)研究在5356鋁合金的制備過程中，鋁液中常常存在氧化夾雜物和雜質(zhì)等有害成分，會(huì)對(duì)合金的性能和品質(zhì)產(chǎn)生不良影響。因此，對(duì)鋁液進(jìn)行凈化是制備高品質(zhì)5356鋁合金的重要步驟。本研究采用真空、氬氣和萃取等方法對(duì)鋁液進(jìn)行凈化，通過對(duì)凈化前后鋁液的成分和顯微組織的分析表明，采用真空和氬氣對(duì)鋁液進(jìn)行凈化是較為有效的方法。3.微合金化工藝研究通過添加適量的微量元素，如Ti、Zr、B、Sr、La等，可以顯著改善鋁合金的力學(xué)性能、腐蝕性能和加工性能等。因此，本研究還著重研究了微合金元素的加入量和方法，對(duì)添加微量Sr、Zr、La和Ti等元素的5356鋁合金進(jìn)行了顯微組織和性能測試，結(jié)果表明添加適量的微合金元素能夠顯著提高5356鋁合金的強(qiáng)度和韌性。三、預(yù)期成果本研究預(yù)期得到以下成果：1.確定適宜的電磁鑄造工藝參數(shù)，制備出具有均勻顯微組織和良好力學(xué)性能的5356鋁合金鑄件。2.優(yōu)化鋁液凈化工藝，減少鋁液中的有害成分對(duì)合金性能和品質(zhì)的影響。3.探索添加微量元素的5356鋁合金制備工藝，提高鋁合金的性能和品質(zhì)。四、結(jié)論本研究重點(diǎn)研究了5356鋁合金的電磁連鑄、凈化和微合金化工藝，通過對(duì)成分、顯微組織和性能的測試，得出了以下結(jié)論：1.采用電磁鑄造工藝能夠制備具有較為均勻顯微組織和良好力學(xué)性能的5356鋁合金鑄件。2.采用真空和氬氣對(duì)鋁液進(jìn)行凈化是較為有效的方法，可以減少鋁液中的雜質(zhì)和氧化夾雜物等有害成分。3.添加適量的Sr、Zr、La和Ti等微量元素能夠顯著提高53