不同細化劑對鑄造鋁合金材料晶粒尺寸的影響

鋁合金材料采用不同細化劑對鑄造對晶粒尺寸的影響非常大，鋁合金材料是三元中間合金的細化效果遠遠好于其他二元中間合金的細化效果。鋁合金材料晶粒尺寸在會顯著提高鈦金屬元素的細化效果，這說明，鋁鈦合金材料中間合金的細化效果依賴于過剩的鈦元素以及鈦B2或鈦C粒子的存在兩個條件。

許多金屬材料的元素的合金會對鋁鈦合金材料中間合金產生細化效果減退現(xiàn)象，對中間合金生產生細化效果效應的合金元素會偏聚在TiB2或TiC粒子的周圍，并與Ti元素發(fā)生反應，改變了TiB2或TiC粒子的表面物理化學特性，使TiB2或TiC粒子的表面活性降低，與鋁熔體界面相容性變差，α-Al在其表面形核的形核功增加，晶粒細化效果減退。

微量某些合金元素(如Fe,  Si,  Mg)能夠提高中間合金的細化效果。合金元素含量超過一定值后，中間合金的細化效果隨合金元素含量的增加而減弱。當合金元素含量增加到一定值后，合金元素在熔體中的活度增加，通過與Ti元素反應消耗掉熔體中過剩的Ti元素，從而削弱了晶粒細化效果。人們在原有的鋁鈦合金材料中間合金中加入稀土元素。稀土元素不僅可以起到變質和精煉的作用，并且可以降低鋁熔體的表面張力， 改善鋁液對硼化物的潤濕性，在一定程度上減小TiB2的沉淀現(xiàn)象。并且鋁鈦合金材料具有長效性，減緩了鋁鈦合金材料細化劑的衰退時間，具有較好的應用前景。