噴射成形高硅鋁合金的組織演變和力學(xué)行為.pdf

1、高硅鋁合金是極具前途的適于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、空調(diào)機(jī)、壓縮機(jī)等輕質(zhì)、低膨脹、高耐磨材料，而硅相及富鐵相粗大是妨礙其應(yīng)用的關(guān)鍵。利用快速凝固技術(shù)制備這類合金，可使硅相和富鐵相得到細(xì)化，從而改善性能。本文利用噴射成形快速凝固工藝制備高硅鋁合金，研究合金的微觀組織特征、形成過(guò)程、組織的致密化和熱處理工藝等。
　　噴射成形Al-Si-Cu-Mg-Fe沉積態(tài)合金與普通鑄態(tài)相比較，其組織細(xì)小，均勻，對(duì)沉積態(tài)組織形成機(jī)制研究表明在沉積過(guò)程中半固態(tài)霧滴高

2、速撞擊沉積表面時(shí)破碎成細(xì)小的顆粒，最終在沉積坯內(nèi)形成大量細(xì)小的均勻的等軸非枝晶組織。
　　噴射成形Al-Si-Cu-Mg-Fe合金，霧化壓力提高，初晶硅得到細(xì)化，微觀組織明顯改善；隨Si含量的提高，其沉積態(tài)中初晶Si的尺寸明顯增大，即便是在提高霧化壓力時(shí)，初晶Si的尺寸隨Si含量提高依然呈明顯增大趨勢(shì)。
　　噴射成形Al-25Si-4.5Cu-1.5Mg-4.5Fe合金通過(guò)熱擠壓變形基本消除沉積態(tài)合金中的孔隙，在擠壓比達(dá)到1

3、6:1的條件下，材料即可達(dá)到完全致密化，沿合金的擠壓方向不存在纖維組織。在擠壓比為8:1時(shí)，合金中的硅相存在一定程度的長(zhǎng)大，而當(dāng)擠壓比增加到16:1，則獲得較沉積態(tài)更加細(xì)小均勻的組織。二種擠壓比下條件下的合金中的針狀相均消失。
　　擠壓態(tài)噴射成形Al-25Si-4.5Cu-1.5Mg-4.5Fe合金固溶處理過(guò)程伴隨著第二相的粗化和小尺寸相的溶解。隨固溶時(shí)間的延長(zhǎng)，Si相等第二相呈長(zhǎng)大趨勢(shì)，同時(shí)園整化。合金在時(shí)效后，其第二相尺寸變化