［１］傅高升，钱匡武，康积行，等．提高罐用铝材冶金质量的重要性及其 途径［刀．材料导报，２０００，１４（１）：２５—２７．
［２］衡雪梅，刘俊，黄振翅·中间合金细化剂在铝合金中的应用及细化
［３］：黧爻篙篙鬈麓箸瓮￡兰黧‘ｏｆｇ商…‰。
。。。ｔ ｉ。。ｌ。。ｉ。。。ｒＪ］．Ａ。ｔ。Ｍ。ｔ。１１．，１９９５，４３（５）：２ ００１—２ ０１２． ［４］ＲＡｏ Ａ Ａ，ＭｕＲＴＹ Ｂ ｓ，ｃＨＡＫＲＡＢｏＲＴＹ Ｍ．Ｒｏｌｅ ｏｆ ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ
织形貌见图３，由图川见，在同样的处理工艺Ｆ，经 Ａ１—５Ｔｉ—Ｂ—Ｏ．５ＲＥ细化处理后的Ａ３５６合金的晶粒尺寸 最为细小均匀。经测定，３种铸锭的晶粒尺寸分别为： 未处理（７８３ ｐｍ）、Ａｌ一５Ｔｉ—Ｂ（２２６ ｐｍ）、Ａｌ一５Ｔｉ—Ｂ一０．５ ＲＥ （２０１址ｍ，仅为原始晶粒的２５．７％）。
２．３ Ａ卜Ｔｉ－Ｂ－ＲＥ中间合金对铝合金晶粒细化作用
地制备出微观组织较理想的ＡＩ一５Ｔｉ—Ｂ—ｏ．５ＲＥ，ＴｉＡｌ３相
［１０］林光磊．探讨稀土在ＡＩ—Ｔｉ—Ｂ—ＲＥ中间合金中的作用［Ｊ］．铝加工，
呈细小块状且分布均匀。 （２）试验制备的Ａｌ一５Ｔｉ—Ｂ－ｏ．５ＲＥ中间合金充分发
２００２，（２５）：２４—２８· ［１１］项可风’吴启光·试验设计与数据分析［Ｍ］·上海：上海科学技术出
对于评估得分（ｙ１１）而言，Ｒ。。＞Ｒ＞Ｒ。，这代表 ５５２万方数据
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０ ３， ２ ３
影响因素水平
ｎ夥 响 因 嚣 Ｂ水 乎
（ａ）３个因素对ＴｉＡｌ３尺寸的影响
（ｂ）３个因素对微观组织评估
得分的影响 图１ ３介影响因素与试验结果的关系图
叫（Ｔｉ）对评估得分（ｙＩＩ）有一定影响；ＦＯ，＞ＦＢ＞Ｆｃ，这
3.MOHNANTY P S.GRUZLESKI J E Mechanism of grain refinement in aluminum 1995(5)
4.RAO A A.MURTY B S.CHAKRABORTY M Role of zirconium and impurities in grain refinement of aluminum
（１）通过正交试验表明Ｔｉ对ＴｊＡｌ。形态的影响最
［８］周晓霞，张仁元，刘银峁．稀土元素在铝合金中的作用和应用［Ｊ］．新
为显著，确定当合金元素添翌量奠黧：ｃ三ｉ三！堂：嘲茎妻誓慧；ｉ兰瓮嚣麓军嬲嚣耋舳埔合锄工
。
∞（Ｂ）一１％、叫（ＲＥ）２０．５％时，采用原位反应法可方便
一主术，１９９８，２６（１０）：５－１１．
嘲誓誊．誉表：耄葚≥溅篇‰轻蚴日工技术， ａｎｄ ｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ ｉｎ ｇｒａｉｎ ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ。ｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｗｉｔｈ Ａｌ—Ｔｉ—Ｂ［Ｊ］·
２０００，２８（１０）：１２—１７． ［６］苏学常．国产Ａｌ—Ｔｉ—Ｂ细化剂的冶金质量［Ｊ］．轻金属，１９９６（１）：
３ 结论
［７］孝云祯，马宏声，路贵民．Ａｌ—Ｔｉ—Ｂ晶粒细化合金中的有效形核相
表１正交试验微观组织评估
根据表２中的数据绘制３个影响因素（Ｔｉ、Ｂ、ＲＥ） 和正交试验结果（ＴｉＡｌ。相尺寸、细化剂微观组织评估 得分）的关系图（见图１）。结合图１和表２中的极差分
析结果可以看出：对于ＴｉＡｌ。相尺寸（Ｙ１）而言，Ａ因素 叫（Ｔｊ）的极差（４１．０１０）最大，Ｂ因素叫（Ｂ）的极差 （１３．９７９）居中，Ｃ因素训（ＲＥ）的极差（５．８０２）最小，且
ＴｉＡｌ。相，Ｋ１０中的ＴｉＡｌ。相较为粗大（见图２ａ），相当部
分呈长条状，局部存在富集，其平均尺寸为２９．９４ ｆ』ｍ；而
Ｋ１１中的ＴｉＡｌ。相分布较为均匀且细小（见图２ｂ），以小
块状为主，个别呈长条状，平均尺寸为２３。６２肛ｎ１。因此，
黄利光等～
Ａ１一Ｔｉ—Ｂ—ＲＥ高效晶粒细化剂的成分优化设计
Ａ因素的极差要远远大于Ｂ和ｃ因素。这说明对于 ＴｉＡｌ。相尺寸（ｙＩ）的影响程度从大到小的因素分别是
ｍ耋兰瞄戤硒瞄研黜鹚
Ａ［ｕ，（Ｔｉ）］一Ｂ［ｕＪ（Ｂ）］一Ｃ［硼（ＲＥ）］，训（Ｔｉ）的影响最为显
著。Ｂ因素的Ｒｌ和ｊ毪值很接近，表明ｕ（Ｂ）在ｏ．５％～１．ｏ％
表２正交试验结果
１（３％）
１（０．５％）
１（Ｏ．５％）
６
１
２（１．Ｏ％）
２（１．０％）
８
ｌ
３（２．０％）
３（２．Ｏ％）
６
２（５％）
ｌ
１０
２
１３
２
９
３（７％）
１１
１１
脚肥鹚ｍ瞄硒骱鹏聃
工程平均 ！堡型！ｌ鱼！￡垡
ｐ优（ｙＩ）一１４．８２ ｐ“
ｇ丝！！！！！三！；：ｉ！ ．。相尺寸的影响变化不大。同理，Ｃ因
比较接近，代表ＲＥ的加入量（ｏ．５％～ 阳尺寸（ｙＩ）的影响不大。对于评估得
为了验证极差分析的准确性，进行了正交试验的方 差分析，计算结果见表３。对于１、ｉＡｌ。相尺寸（ｙＩ）而 言，Ｆ。＞Ｆ。。，，这代表硼（Ｔｉ）对ＴｉＡｌ。相尺寸（ｙＩ）影响 高度显著；Ｒ。＞Ｆ。＞Ｒ，则表明硼（Ｂ）和ｗ（ＲＥ）对 ，ｌ、ｉＡｌ。相尺寸（ｙ１ｌ＝１０．９２，Ｒ ｏ。＝Ｓ．】４，Ｆｎ ｌ＝３，４６
因素的极差（４）是最大的，Ｂ因素的极
因素的极差（１．６７）最小，且Ａ、Ｂ因素 厂、网害 ：寺辜日日可斗千；亚肚；耳从，ⅥＴ、的
Ａ［ｕ，（Ｔｉ）］—，Ｂ［训（Ｂ）］—，ｃ［砌（ＲＥ）］。Ａ因素的Ｒ１和Ｒ２ 值很接近，代表水平２和水平３对评估得分（ｙＩＩ）的影响 很接近。同理，对于Ｂ因素，水平１和水平２对评估得分 （ｙＩＩ）的影响很接近；Ｃ［叫（ＲＥ）］的３个水平都比较接近， 代表３个水平对评估得分（Ｙ１Ｉ）的影响均不大。
（ａ）Ｋ１０：Ａｌ一５Ｔｉ Ｂ。ＲＥ
（ｂ）Ｋ１１：Ａ１—５Ｔｉ—Ｂ—ｏ·５ＲＥ
．．．图ｊ２细化剂中间冀金的显微等织慧等 验证量竺雹矍Ａ２一Ｂ２：ｃ１磐合的细化剂具有较好的显微
组织形态，其合金元素具体配比为：叫（Ｔｉ）为５％、硼（Ｂ）为
１％、训‘ＫＥ’＿为ｕ·５％。
２·２ 铝合金晶粒细化效果检测试验
对比不同细化剂对Ａ３５６合金的细化效果，晶粒组
ＲＥ本身也有一定的细化作用，它不仅可以直接细 化铝及铝合金的铸态晶粒，还可明显细化枝晶组织，减 少二次枝晶间距‘１１３。前者取决于形核率的增加，而后 者则取决于固溶界面前沿溶质元素的分布，即溶质元素 的偏聚而造成的成分过冷‘１ ２Ｉ。ＲＥ原子半径比铝原子
半径大且在铝中的固溶度删、，易在铝熔体结晶的固液
ＲＥ的化学性质活泼，易与各种元素形成ＲＥ化合 物。在Ａ１一Ｔｉ—Ｂ中间合金中加入ＲＥ，不仅可以改善 ＴｉＡｌ。、ＴｉＢ。粒子的形态和分布，还能细化粒子尺寸，增 加了有效变质核心数目。经此处理后，ＴｉＢ：粒子分布 均匀，基本上无ＴｉＢ。的聚集团块，可保证其在熔体中较 长时间处于悬浮状态，充分发挥了变质形核作用，而更 加增强了该四元中间合金的细化效果。
——轻有色合金——特种铸造及有色合金 ２００７年第２７卷第７期
Ａｌ—Ｔｉ—Ｂ—ＲＥ高效晶粒细化剂的成分优化设计
黄利光１ 傅高升１’２ 陈永禄３ （１．福州大学机械学院；２．福建交通职业技术学院机械系；３．福建工程学院机械系）
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with Al-Ti-B 1997(9)
5.曹建峰 铝钛硼晶粒细化剂国产化应用研究[期刊论文]-轻合金加工技术 2000(10) 6.苏学常 国产Al-Ti-B细化剂的冶金质量[期刊论文]-轻金属 1996(1) 7.孝云祯.马宏声.路贵民 Al-Ti-B晶粒细化合金中的有效形核相[期刊论文]-中国有色金属学报 1997(3) 8.周晓霞.张仁元.刘银峁 稀土元素在铝合金中的作用和应用[期刊论文]-新技术新工艺 2003(4) 9.高泽生 Al-Ti-C晶粒细化用中间合金的最新进展[期刊论文]-轻合金加工技术 1998(10) 10.林光磊 探讨稀土在Al-Ti-B-Re中间合金中的作用[期刊论文]-铝加工 2002(2)
11.项可风.吴启光 试验设计与数据分析 1989
12.孙伟成.张淑荣.候爱芹 稀土在铝合金中的行为 1992
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挥Ａｌ—Ｔｉ—Ｂ和ＲＥ的细化作用，对于Ａ３５６铝合金具有 良好的细化效果，其晶粒尺寸仅为原始晶粒的２５．７％
［１２］孙伟成，张淑荣，候爱芹．稀土在铝合金中的行为［Ｍ］．北京；兵器 工业出版社，１９９２．
（２０１肛ｍ）。
万方数据
（编辑：陈渭臣） ５５３
Al-Ti-B-RE高效晶粒细化剂的成分优化设计
作者： 作者单位：
刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 引用次数：
黄利光， 傅高升， 陈永禄， Huang Liguang， Fu Gaosheng， Chen Yonglu 黄利光,Huang Liguang(福州大学机械学院,福州,350002)， 傅高升,Fu Gaosheng(福州大学 机械学院,福州,350002;福建交通职业技术学院机械系)， 陈永禄,Chen Yonglu(福建工程学 院机械系)