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熱處理對(duì)改良鑄造鋁硅合金高溫力學(xué)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(shí)間：2016-01-22
在傳統(tǒng)鑄造鋁硅合金基礎(chǔ)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(xué)性能，鑄態(tài)合金在350℃高溫時(shí)抗拉強(qiáng)度仍然達(dá)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(xué)性能相當(dāng)。

?在傳統(tǒng)鑄造鋁硅合金基礎(chǔ)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(xué)性能，鑄態(tài)合金在350℃高溫時(shí)抗拉強(qiáng)度仍然達(dá)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(xué)性能相當(dāng)。本文研究了熱處理對(duì)改良鑄造鋁硅合金高溫力學(xué)性能的影響。

實(shí)驗(yàn)材料采用改良鑄造鋁硅合金，其化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?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(jīng)(495±3)℃×5h固溶+(165±3)℃×6h時(shí)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(jìn)行保溫處理，然后進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)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(cè)量實(shí)驗(yàn)溫度選取為常溫、50、100、200、300、350、400和450℃，保溫30min后進(jìn)行加載測(cè)試。
熱處理對(duì)改善改良鑄造鋁硅合金高溫力學(xué)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(shí)效。經(jīng)時(shí)效處理后，改良鑄造鋁硅合金組織變細(xì)，基體組織球化，晶內(nèi)析出大量彌散細(xì)小均勻分布的Al2Cu、Al6Cu3Ni和AlxCuCe第二相質(zhì)點(diǎn)，這些第二相的析出，有利于改良合金高溫力學(xué)性能的提高。改良鑄造鋁硅合金經(jīng)熱處理后其高溫力學(xué)性能大幅度提高，是固溶強(qiáng)化、析出強(qiáng)化和沉淀彌散強(qiáng)化多種機(jī)制共同作用的結(jié)果。

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