变质处理对A356合金性能的影响.pdf

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1、金属铸锻焊技术Casting·Forging·Welding2012年O8月变质处理对A356合金性能的影响何斌锋。米国发z(1．西安文理学院机械电子工程系，陕西西安710065；2．河南理工大学，河南焦作454000)摘要：研究了稀土Ce变质及Ce+Sr复合变质对A356合金性能的影响。分析了变质剂加入量对A356合金组织和性能的影响。研究结果表明，在采用金属型铸造的条件下，加入0．5％Ce变质或者采用O．05％Sr+0．45％Ce的复合变质均能达到最佳的变质效果。由于变质剂的加入，使得合金的晶粒尺寸减小，晶粒平均尺寸由未变质时的约4mm降低到

2、变质后的约lmm。扫描电镜结果表明，共晶硅的产生都是在铝相的狭缝中，同时也证明复合变质的效果更优。关键词：A356合金；变质处理；微观组织；宏观组织中图分类号：TG243．1文献标识码：A文章编号：1001—3814(2012)15．0012．04EfectofModificationonPropertiesofA356AlloyHEBinfeng．MIGuofa(1．DepartmentofMechanical&ElectronicEngineering，Xi’anUniversityofArts&Science，Xi’an710065，Chi

3、na；2．HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，China)Abstract：TheefectsofCeandCe+SrontheperformanceofA356werestudied．Theinfluenceoftheaddingamountofsingleandcomplexmodificationonthestructureandpropertiesofalloywasanalyzed．Theexperimentalresultsshowthatthefinemodificationisobta

4、inedinmetalmouldcastingbyadding0．5％Ceorcomplexmodificationof0．05％Sr+0．45％Ce．Thegrainsizereducesremarkablyafteraddingthemodificationandtheaveragegrainsizedecreasesfromabout4mmwithoutmodificationtoabout1mmwithmodification．TheSEMresultsprovethatthecomplexmodificationisthebest．Al

5、sotheeutecticSiisgeneratedintheslitofA1phase．Keywords：A356alloy；modification；microstructure；macrostructureA356合金是一个典型的A1．Si．Mg系三元合种铸造A1．Si合金的变质剂和高温强化元素，其作金．是一种具有优秀的综合性能的铸造铝合金。由用已经得到一致肯定[4-．易宏坤等人的研究结果表于质量轻．受到航空航天以及汽车工业的青睐。据明．当稀土Ce的加入量超过1％时可能会出现Ce统计。汽车所用铝材中铝合金铸件占75％以上，而的金属间化合物同

6、。但是，对于稀土元素作为变质剂所有铝合金铸件中Al—Si合金铸件又占80％以的研究也很多。提出了很多种不同配比的变质剂，结上1。由于Al—Si合金中Si的含量比较高，针状以及论各不相同．也各有优劣[7-9]。本文主要研究铝液在不粗片状的si形态严重制约了铝合金性能的发挥。特经过除气的情况下，稀土Ce变质以及Ce+Sr复合别是它的塑性和冲击韧性。通常情况下，A1．Si合金变质对A356合金显微组织及其性能的影响。中Si的质量分数(下同)超过6％时必须进行变质处1试验材料及试验方案理，以改变Si的形态，提高力学性能。目前工业上使用的变质剂比较多，其中

7、Na和sr的变质作用比较试验采用的是工业A356合金，化学成分见表明显．早在1921年Pacz[就发现Na对A1一Si合金共1。试验合金在3．8kW井式电阻炉中熔化，额定温度晶组织有非常好的变质作用，它能有效地细化晶粒。1100℃，坩埚选用外径110nlln耐火砖坩埚。采用但是，Na变质时间短，处理时容易引起铝液的沸腾GK．2型温度控制仪控制电炉温度，精度±5oC；便携和飞溅．容易产生比重偏析等。而稀土元素作为一式镍铬一镍硅电偶测量熔体温度，精度±1℃。变质剂采用稀土Ce和复合变质剂两种不同的变质剂进行收稿日期：2012—02．21表1A356合

8、金成分(质量分数，％)基金项目：西安市科技计划资助项目(CXYI134WL18)Tab．1CompositionofA356AHoy(w