一种四元系合金晶粒细化剂及其制备和应用方法技术

本发明专利技术公开了一种四元系合金晶粒细化剂及其制备和应用方法，属于晶粒细化领域。该细化剂主要的化学成分及其质量百分比为：Si：0.1‑50wt.％，V：0.1‑10wt.％，B：0.1‑10wt.％，Al:30‑99.7wt.％，该细化剂采用特别的元素和配比，对铝合金有优异的晶粒细化效果，其中对硅含量较高(4wt.％)的铝硅合金的细化效果尤佳。通过该发明专利技术制备出的细化剂在A356等铸造铝合金上应用，证实能够获得极佳的细化效果。

【技术实现步骤摘要】
一种四元系合金晶粒细化剂及其制备和应用方法
本专利技术属于晶粒细化
，更具体地，涉及一种合金晶粒细化剂及其制备和应用方法。
技术介绍
根据霍尔佩奇公式，合金的屈服强度会随着晶粒尺寸的减小而显著提高，同时，晶粒尺寸的减小还能提高合金的塑性和韧性。因此，晶粒细化技术已经成为提高金属材料组织和性能的重要手段。目前，晶粒细化技术主要分为物理法和化学法。其中，物理法主要是通过施加外场处理等手段来细化晶粒，但是外场处理设备通常较为复杂和昂贵，能耗高且细化效果有限；化学法主要是通过向合金中添加中间合金或其他物质作为细化剂来促进凝固过程中的形核现象，从而细化晶粒。其中添加细化剂的操作简便，效果良好，是铝合金中最广泛使用的细化晶粒的方法。如今，铝硅合金因其密度小、比强度高、高强韧性以及铸造性能优异等特点，已广泛应用于汽车、航空航天等领域。晶粒细化是进一步提高铝硅合金力学性能的重要手段之一，但是对于硅含量较高(＞4wt.％)的铝硅合金，如牌号为A356的铝硅合金，现有的商用铝合金细化剂，如Al-Ti-B中间合金，其细化效果并不理想。研究表明添加Al-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四元系合金晶粒细化剂，其特征在于：该细化剂主要的化学成分及其质量百分比为：Si：0.1-50wt.％，V：0.1-10wt.％，B：0.1-10wt.％，Al:30-99.7wt.％，以及不影响细化效果的元素和无法避免的杂质元素。/n

【技术特征摘要】
1.一种四元系合金晶粒细化剂，其特征在于：该细化剂主要的化学成分及其质量百分比为：Si：0.1-50wt.％，V：0.1-10wt.％，B：0.1-10wt.％，Al:30-99.7wt.％，以及不影响细化效果的元素和无法避免的杂质元素。


2.根据权利要求1所述的一种四元系合金晶粒细化剂，其特征在于：所述晶粒细化剂的化学成分及其质量百分比为：Si：0.1-30wt.％，V：0.1-10wt.％，B：0.1-10wt.％，Al:50-99.7wt.％，以及无法避免的杂质元素。


3.根据权利要求2所述的一种四元系合金晶粒细化剂，其特征在于：所述晶粒细化剂的化学成分及其质量百分比为：Si：4-12wt.％，V：1-6wt.％，B：0.5-6wt.％，Al:76-99.7wt.％，以及无法避免的杂质元素。


4.根据权利要求3所述的一种四元系合金晶粒细化剂，其特征在于：所述晶粒细化剂中，V/B的原子比≤2，或V/B的质量比≤10。


5.根据权利要求4所述的一种四元系合金晶粒细化剂，其特征在于：所述晶粒细化剂中，V/B的原子比为0.1-0.5，或V/B的质量比0.5-2.5。


6.一种权利要求1-5中任意一项所述的四元系合金晶粒细化剂的制备方法，包括如下步骤：
一、配料
根据设定的成分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云虎，周灿云，刘利兵，
申请(专利权)人：苏州菲姆卡金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32