铝变质剂的作用主要体现在以下几个方面:
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细化晶粒:铝变质剂能够在液态金属结晶前加入,通过增加晶核形核率或降低结晶速率,使得铝合金在凝固时形成更细小的晶粒,从而提高材料的强度、硬度和韧性。
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改善组织结构:铝变质剂能够改善铝合金的组织结构,减少或避免铸造过程中可能出现的粗大晶粒和缺陷,如粗大的等轴晶、柱状晶和羽毛状晶等,这些组织缺陷会降低合金的力学性能和加工性能。
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提高力学性能和加工性能:通过使用铝变质剂,可以显著提高铝合金的屈服强度、延伸率等力学性能指标,同时改善其加工成型性,使得铝合金更适合于各种应用场景。
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特定合金系统的优化:对于,铝变质剂能够有效地细化共晶Si相,减少应力集中,避免微裂纹的形成和扩展,从而提高合金的塑性和耐久性。
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环保和安全:某些铝变质剂的使用还考虑到了环保和安全因素,如使用代替,因为前者对人体和环境的影响较小,且能有效延长坩埚的使用寿命。
综上所述,铝变质剂在铝合金加工中的应用非常广泛,它们通过细化晶粒、改善组织结构等方式,显著提升铝合金的性能,满足不同领域对铝合金材料性能的需求。