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向铝合金中加入晶粒细小组织均匀的中间合金细化剂,可获得高品质的铝合金。在Al-5Ti-1B中间合金中加入稀土元素能有效的消除TiB2粒子聚集沉淀和TiAl3粒子的尺寸分布,提高Al-5Ti-1B中间合金细化剂的细化能力。本文采用K2TiF6,KBF4和Al-20Ce为原材料制备Al-5Ti-1B-Ce合金细化剂,采用金相(OM)、X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等实验方法,研究了稀土加入量对Al-5Ti-1B-Ce合金组织的影响,以及Al-5Ti-1B-Ce细化剂对纯铝和铝硅合金细化效果的影响。试验证明:在合金中,第二相为细化有效的TiAl3,TiB2和Ti2Al20Ce。生成的第二相TiAl3尺寸随稀土含量的增加而减小,而且分布均匀。Ti2Al20Ce是由TiAl3与稀土反应生成,起细化作用时自身充当形核质点,同时部分熔解释放出TiAl3相和稀土相。稀土改变了铝熔体的粘度,减缓了第二相粒子下沉的速度,消除了TiB2偏聚沉淀现象,持续熔解的Ti2Al20Ce相延长细化剂细化时间,提高了Al-5Ti-1B-Ce中间合金细化剂的细化长效性。本文采用自制的Al-5Ti-1B-Ce中间合金对工业纯铝和铝硅合金进行了细化,研究了在不同保温时间条件下和不同稀土含量细化剂对纯铝及铝硅合金化学成分和组织的影响。纯铝晶粒随着细化时间的延长先减小后增大,在30min时试样的晶粒尺寸最小。当细化时间为60min时,细化剂出现衰退现象。Al-5Ti-1B-Ce中间合金对铝硅合金具有一定的细化效果,细化效果随时间的延长先增强后减弱。Al-5Ti-1B-2.0Ce中间合金在10min时细化已经开始,30min已经晶粒长大,50min出现细化剂衰退现象。Al-5Ti-1B-3.0Ce中间合金在10min时细化效果不明显,30min时硅的晶粒得到细化,50min时细化剂未出现衰退现象。