無鉛易切削Al-Mg-Si合金的研究.pdf

1、以Al-1.15Mg-0.7Si為基礎,采用Sn、Bi微合金化設計了兩類無鉛易切削鋁合金。通過熔煉、鑄造、擠壓、拉拔制備成棒材產(chǎn)品。采用力學性能測試、X射線衍射物相分析、背散射掃描、能譜分析(SEM)和金相實驗技術(shù)研究了固溶、時效熱處理工藝對上述兩類無鉛易切削鋁合金棒材的力學性能、顯微組織和切削性能進行研究,并在此基礎上研究了Sn、Bi在合金中的存在形式以及合金的切削機制。研究結(jié)果表明:
　　 1)Al-1.15Mg-0.7Si

2、-Sn合金最佳的熱處理制度為530℃固溶2小時,之后在170℃保溫8小時進行時效處理。Al-1.15Mg-0.7Si-Sn-Bi合金最佳的熱處理制度為535℃固溶2.5小時,之后在170℃保溫8小時進行時效處理。
　　 2)Al-1.15Mg-0.7Si-Sn合金T6態(tài)力學性能:抗拉強度356MPa,屈服強度292MPa,延伸率13.79％。Al-1.15Mg-0.7Si-Sn-Bi合金T6態(tài)力學性能為:抗拉強度348MPa,屈

3、服強度28lMPa,延伸率13.36％。
　　 3)單獨添加Sn時,Sn在合金中以Mg2Sn和單質(zhì)Sn的形式存在;聯(lián)合添加Sn、Bi時,Sn、Bi以Mg3Bi2-Mg2Sn、Sn、Bi的形式存在。
　　 4)單獨添加Sn能改善合金的切削性能,切削產(chǎn)生的切屑細小,表面平整；聯(lián)合添加Sn、Bi能進一步提高切合金的削性能,切屑尺寸、形貌及加工表面質(zhì)量。
　　 5)合金添加Sn、Bi后,在高速切削過程中,低熔點物質(zhì)受切削