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铁镁含量及热处理对铝硅合金加工性能的影响

文章出处:http://www.jundro.cn/taocigongyi_/491.html人气:84时间:2021-01-07

压铸铝硅合金具有力学性能好以及热裂、缩松倾 向小等优点,广泛应用于汽车轮毂、发动机缸体、飞机零件等。受压铸工艺的影响,铝硅合金压铸件内部易 产生大量气孔,热处理后铸件表面会出现鼓泡现象, 从而导致压铸件报废。真空压铸法在普通压铸工艺 的基础上辅以对型腔抽真空,从根本上降低甚至消除 了原始气体含量,从而提高了压铸件的力学性能和表 面质量,是减少压铸件内部气孔的有效方法。钧杰陶瓷具有现代化生产线及精密的检测设备,严格按照国家标准进行产品开发和组织生产。以诚实待客、信誉为本的理念为广大客户提供高质量的产品、与全国各地众多的客户建立了良好的业务关系,得到了许多客户的信任和好评,钧杰陶瓷以信赖的服务与广大用户建立并保持了长久良好的合作关系。我们诚邀社会各界新老朋友光临指导、加深了解、真诚合作。咨询钧杰陶瓷联系电话:134 128 56568。

采用普通压铸工艺制备铝硅合金时常通过添加 铜元素来提高合金的强度,但这却降低了压铸件的韧性。含有 镁 元 素 的 铝 硅 合 金 可 以 从 组 织 中 析 出Al8Mg3FrSi6相,该相可使铸件的强度和韧性都得到 大幅提高。铁元素在铝硅合金中的弥散度很高,是 铝硅合金中最常见的有害杂质元素,一般以针状 Al9Fe2Si2相存在,它主要来源于铝矶土中的含铁杂质 和废铝铸件重熔过程中混进的含铁氧化物。可见, 研究铁、镁元素含量对铝硅合金的影响具有实际工程 意义,但目前此方面的研究并不深入。为此,作者采用 普通压铸和真空压铸制备了铁和镁含量不同的铝硅合 金,并对它们进行固溶时效热处理,研究了铁、镁含量 及热处理对合金显微组织和拉伸性能的影响。

试验原材料为铝锭(纯度不低于99.80%)、镁 锭(纯度不低于99.9%)、Al-20Fe中间合金、XD-LJK精炼剂。
硅铝合金加工

所示的铝硅合金的设计成分进行配 料,采用电阻坩埚炉进行熔炼。熔炼前,与熔体接触 的坩埚等 所 有 工 具 均 需 刷 涂 料。将 坩 埚 加 热 至 250~300℃ ,加入铝锭和镁锭,并将镁锭置于铝锭 之上;合金熔化后,在 720~730 ℃ 时添加 Al - 20Fe 中间合金,待合金全部熔化后保温 30min ,在保温 过程中对合金熔体进行搅拌;在710~720℃时使用 精炼剂对熔体进行净化处理,静置20min后扒渣, 在 700~720℃ 时将合金熔体浇注到如图 1 所示的 DCC630M 型真空压铸系统的型腔中。每种成分的 合金在普通压铸和真空压铸(型腔压力为10MPa ) 条件下分别浇注三次。压铸工艺参数如。
硅铝合金加工

将制得的压铸试样进行固溶时效处理( 530℃× 3h+60~100℃水淬+190℃时效),研究热处理对 合金拉伸性能的影响。

在CMT - 5105型万能试验机上进行室温拉伸 试验,拉伸速度为1mm · min -1 。拉伸试样的尺寸
铝硅合金加工

从压 铸 成 型 的 试 样 上 切 取 金 相 试 样,利 用 OLYMPUS GX41 型光学显微镜和 XJP - 6A 型光学 显微镜( OM )观察压铸试样的显微组织,腐蚀剂为 0.5% (体积分数) HF 溶液;采用 VEGA Ⅱ LMU 型扫描 电 镜 ( SEM )观 察 微 观 组 织;采 用 D / max 1200 型 X 射 线 衍 射 仪 分 析 相 组 成,采 用 MDI jabe5.0软件中的PDF卡片对物相进行确定。压铸 试验时得到的流动试样和充型试样分别用于流动性 能和充型能力的测定。

 

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