添加相对自蔓延成型铝合金筒内壁涂层温度的影响

管西巧¹，杨延峰¹，王亮¹，黄智²，于云龙³，周凯旋^4*，王浩⁴，金国⁴

1. 烟台职业学院智能制造系，烟台264670

2. 中山职业技术学院机电工程学院，中山528400

3. 上汽通用东岳动力总成有限公司采购部，烟台264006

4. 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院，哈尔滨150001

摘要 自蔓延高温通常约为1000℃，超过铝合金筒的可承受温度502~638℃，对铝合金基体造成热损伤，而Si、Ti与Mo作为添加相，可通过活化晶格和润湿界面来降低自蔓延铝热反应温度。采用低温自蔓延技术制备小内径的铝合金管内壁耐磨涂层，探讨了添加相（Si、Ti与Mo）对降低自蔓延铝热反应体系温度的影响。利用正交试验确定了铝热剂、添加相最佳配比与冷却压力等工艺参数，研究了添加相的降温机理。结果表明：传统铝热反应过程释放热量较大，加入Si、Ti添加相可以降低反应温度，会减缓反应剧烈程度，甚至抑制反应的进行，加入适量Mo时会使铝热反应重新发生。加入全部添加相的自蔓延反应体系的放热反应温度较铝热反应温度降低了100℃左右且高温失重最少，为1.33%。最优配比为：冷却气体压力为0.2 MPa，添加相质量分数为6%，铝热剂质量分数为94%。

关键词 铝热反应；涂层；自蔓延反应；温度；添加相

（责任编辑  王丽娜）

http://www.kjdb.org/CN/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.08.01219