過共晶Al--Si合金凝固組織研究.pdf

1、過共晶Al-Si合金比重小、熱膨脹系數(shù)低、耐磨性和熱穩(wěn)定性好，因而這種合金作為缸套等汽車零件具有很好的應(yīng)用前景。但過共晶Al-Si合金鑄件中初生Si粗大且偏聚嚴(yán)重，這大大降低了材料的使用性能。本文使用楔形模澆注試樣來獲得不同的的冷卻速率，研究冷卻速率和澆注溫度對(duì)Al-15Si、Al-17Si、Al-20Si、A390合金凝固組織的影響，同時(shí)考察P變質(zhì)劑以及Cr元素的添加對(duì)Al-20Si合金凝固組織的影響。結(jié)合通過鑄造過程在線測(cè)溫得到的冷

2、卻速率和金相組織，分析不同Si含量、添加Mg和Cu元素、P變質(zhì)、添加Cr元素對(duì)初生Si宏觀偏聚、形貌和尺寸的影響，得到了如下結(jié)論:
　　(1)、在Al-15Si合金和Al-17Si合金中，與800℃和900℃澆注得到的試樣相比，850℃澆注得到的試樣宏觀偏聚現(xiàn)象較少，而Al-20Si合金三種溫度澆注的試樣宏觀偏聚現(xiàn)象均較明顯;澆注溫度對(duì)Al-XSi合金凝固組織中的初生硅的顆粒大小及形貌的影響不大。
　　(2)、隨著與楔形鑄件

3、尖端距離的增加，在兩相區(qū)內(nèi)的冷卻速率越小;澆注溫度越高，相同高度的冷卻速率越小;初生Si顆粒的平均直徑基本遵循在某一冷卻速率范圍內(nèi)隨著冷卻速率增加而減小，不在這一范圍內(nèi)則冷卻速率變化的影響不大。
　　(3)、Al-15Si和Al-17Si合金中初生Si的形貌主要是帶有棱角的板片狀和塊狀;在Al-20Si合金中除了塊狀和板片狀，還出現(xiàn)了五瓣星狀等復(fù)雜形貌，初生Si的顆粒尺寸較粗大。
　　(4)、加入Mg和Cu的Al-17Si合