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本文利用热型连铸法(OCC)成功制备出表面光滑的φ4mm L401线材,并分析了热型连铸各工艺参数对线材外观质量的影响。借助OM、XRD分析了线材及其焊接接头的组织。以L401为焊料,用TIG对焊LY16、 LF21,堆焊ZL117,分析了对焊接头的硬度、抗拉强度和堆焊层的耐磨性。用热分析仪测定了L401线材的相变点和膨胀系数。用失重法评定热型连铸和砂型铸造L401的腐蚀程度。在3. 5%的NaCl电解质水溶液中对L401线材及其接头进行腐蚀试验,分析了其腐蚀机理。得到如下主要结论:(1) 采用热型连铸法,在熔体温度为550℃,铸型温度535℃,初始引晶速度v=8mm/min,正常拉丝速度v=28mm/min,冷却距离距型口120mm的工艺参数下,制备了表面光滑,内部无缺陷φ4mm的L401线材。线材组织主要由定向生长的近平行状α-Al枝晶和枝晶间二元共晶(α-Al+Si)+三元共晶(α-Al+Si+CuAl2) 组成。线材可以作为铝合金焊丝使用。(2) LY16、 LF21对焊接头焊缝组织中含有大量的硬脆相CuAl2和Si相,硬度远高于母材。堆焊层中Cu、Si元素对基体α-Al的固溶强化及组织中大量网状分布的硬脆相CuAl2和硬质相Si的存在,使堆焊层的耐磨性显著提高,其耐磨性是母材ZL117的43倍。(3) 热型连铸L401线材耐蚀性优于砂型铸造线材,耐蚀性提高26%。3. 5%NaCl电解质溶液中Cl-能破坏L401合金表面的钝化膜,使钝化膜发生局部溶解和点蚀。在蚀孔内形成了钝化-活化原电池,使点蚀以自催化的方式不断发展。L401合金中α-Al相在吴占军西安理工大学硕士论文晶界析出A12Cu,在晶界附近产生贫铜区。贫铜区受到腐蚀是晶间腐蚀的根源。 (4)热型连铸L401线材三元共晶相变点温度为527.7℃,固液温度区间23℃。由于L401固液温度区间较大,因此在拉铸过程中要更加精确的调整匹配各工艺参数。热型连铸L401线材在112℃一462℃平均膨胀系数为22.1 x1o一6/℃,和铸造铝合金的相差仅5%左右,用于铸造铝合金轴瓦和活塞等部件的耐磨性堆焊,既能获得良好的耐磨性,又能获得良好的体积稳定性。关键词:热型连铸;L401线材;组织;焊接;耐磨性;耐蚀性;说明:本课题得到陕西省自然科学研究计划项目(2003EI);陕西省教育厅产业化培育计划项目(04JC24)的资助。