Al-Si合金具有优良的铸造性能和力学性能,是铸造铝合金中最重要的一种,在工业中应用非常广泛。但是铸造铝硅合金中共晶硅通常呈层片状,严重割裂基体,使合金力学性能特别是塑性显著降低。因此工业中通常对合金熔体进行变质处理来提高合金性能。目前国内工业生产中用来检测合金变质效果的方法通常检测周期长,操作不方便,不适合在线检测。本课题组自主研究开发了一种快速、高精度判断合金变质效果的热分析系统。为了建立与之相匹配的热分析模型,本课题对ZL104和ZL101合金的锶变质和钠盐变质效果进行了热分析研究,建立了合适的判据。本文采用ZL104、ZL101作为研究对象,以Al-10Sr中间合金和四元Na盐（30%NaF+50%NaCl+10%KCl+10%Na3AlF6）作为变质剂,研究合金变质等级与热分析参数△TEG之间的对应关系。ZL104采用Sr变质时,变质等级与热分析参数△TEG（变质前后共晶温度的降低值）之间存在良好的对应关系,当△TEG大于8℃时,合金变质等级在5级以上,当△TEG小于5℃时,合金无明显的变质效果,变质等级与△TEG的对应关系可用S型曲线表示;ZL104用Na盐变质,未出现过变质现象时,△TEG大于5℃,合金变质等级在5级以上;△TEG小于2℃时,合金接近未变质组织,变质等级与△TEG之间对应关系可用多项式表示;ZL101用Na盐变质,未出现过变质现象时,△TEG大于5℃,合金变质等级在5级以上,△TEG小于3℃,合金接近未变质组织,变质等级与热分析参数△TEG之间对应关系可用S型曲线表示;本文还研究了Al-5Ti-B和Al-10Sr对ZL104联合作用时,Al-5Ti-B对热分析参数△TEG与变质等级之间的对应关系的影响,Al-5Ti-B的加入只是减少了合金中有效Sr含量,不改变Sr的变质机理,即Al-5Ti-B的加入不影响△TEG与变质等级之间的对应关系。最后用Visual C++在课题组开发的热分析软件中建立数据库,保存所有实验数据,为后续研究提供参考。
