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熱處理對改良鑄造鋁硅合金高溫力學性能影響的研究

發(fā)布人：上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn 更新時間：2016-01-22
在傳統(tǒng)鑄造鋁硅合金基礎上，通過添加Cu、Ni、Mn、V、RE等合金元素研制了改良鑄造鋁硅合金，該合金具有優(yōu)良的高溫力學性能，鑄態(tài)合金在350℃高溫時抗拉強度仍然達到120.3MPa，布氏硬度保持56.8HBS，幾乎與傳統(tǒng)鑄造鋁硅合金常溫力學性能相當。

?在傳統(tǒng)鑄造鋁硅合金基礎上，通過添加Cu、Ni、Mn、V、RE等合金元素研制了改良鑄造鋁硅合金，該合金具有優(yōu)良的高溫力學性能，鑄態(tài)合金在350℃高溫時抗拉強度仍然達到120.3MPa，布氏硬度保持56.8HBS，幾乎與傳統(tǒng)鑄造鋁硅合金常溫力學性能相當。本文研究了熱處理對改良鑄造鋁硅合金高溫力學性能的影響。

實驗材料采用改良鑄造鋁硅合金，其化學成分(質量分數(shù)，%)為：7Si，0.35Mg，2Cu，0.2Ni，0.1V，0.2Mn，0.8RE，其余為Al。將鑄態(tài)改良材料試樣及經(495±3)℃×5h固溶+(165±3)℃×6h時效處理的試樣分別置于電爐中。加熱試樣到規(guī)定溫度后再進行保溫處理，然后進行拉伸試驗。實驗溫度選取為室溫、250、300、350、400和450℃，且以1mm/min速度的拉伸。高溫硬度測量實驗溫度選取為常溫、50、100、200、300、350、400和450℃，保溫30min后進行加載測試。
熱處理對改善改良鑄造鋁硅合金高溫力學性能是有效的，在350～400℃高溫工況下，熱處理態(tài)改良合金比鑄態(tài)改良合金工作溫度可提高150～200℃。改良鑄造鋁硅合金合理的熱處理制度為(495±3)℃×5h固溶+(165±3)℃×6h時效。經時效處理后，改良鑄造鋁硅合金組織變細，基體組織球化，晶內析出大量彌散細小均勻分布的Al2Cu、Al6Cu3Ni和AlxCuCe第二相質點，這些第二相的析出，有利于改良合金高溫力學性能的提高。改良鑄造鋁硅合金經熱處理后其高溫力學性能大幅度提高，是固溶強化、析出強化和沉淀彌散強化多種機制共同作用的結果。

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