特殊固溶时效处理对ADC12铝合金组织和性能的影响

发布时间：2021-10-07 01:50

　　ADC12压铸铝合金具有良好的铸造性,广泛应用于制造工业产品。然而,一般压铸件不适合通过T6热处理来提高力学性能,特别是由于它的塑性和韧性较差,使其作为结构部件受到限制。为改善其力学性能,试验配制了两种不同Si含量的ADC12（Si1）、ADC12（Si2）合金以及添加w（Sr）=0.02%,w（Cr）=0.3%,w（Zr）=0.3%的ADC12（+）铝合金,并配合特殊固溶处理及其后的时效处理析出强化来提升压铸ADC12铝合金的力学性能。试验结果表明:由于ADC12系列铝合金在铸态下的伸长率均低于4.1%,都属于脆性材质;但经460℃（0.5～2） h固溶处理,可使ADC12（Si1）、ADC12（Si2）及ADC12 （+）三种合金的伸长率大幅提升（分别从4.1%、3.3%及4.0%提升至21.5%、23.3%及12.4%）;再经过175℃8 h人工时效,三种合金的抗拉强度及伸长率分别达到420 N/mm2及8.7%、415 N/mm2及6.8%、425 N/mm2及7.6%,且添加Cr、Zr、Sr的ADC12（+）铝合金呈现较好的显微组织与力学性能。因此,大幅度扩大了ADC12压铸... 

【文章来源】：轻合金加工技术. 2020,48(09)北大核心

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【部分图文】：

ADC12(Si1)压铸铝合金的SEM/EDS图

压铸ADC12(Si2)铝合金铸态试样的显微组织SEM/EDS如图2所示。虽然合金中Si含量增加1%，但其组织与ADC12(Si1)铝合金的十分相似，亦是包括浅灰色处的树枝状初晶α(Al)相及树枝状晶间深灰色的共晶组织(共晶α+Si),ADC12(Si1)铝合金的Pri-α相面积比略高于ADC12(Si2)的，因此ADC12(Si1)塑性应比ADC12(Si2)的略好。由图2可清楚识别出纤维状的共晶Si尺寸、S-Al2Cu Mg相及短棍状化的β-Al5Fe Si富铁相都比重力铸造的细小，并且与压铸ADC12(Si1)铝合金的基本上没有差异。3) AD12(+)铝合金

压铸ADC12(Si1)铝合金在460℃保温0.5 h、1 h、2 h固溶处理前、后的显微组织如图4所示。由图4a(铸态)与图4b比较可发现，经460℃0.5 h固溶处理后，纤维状共晶Si有明显球化，短棍状的β-Al5Fe Si富铁相则无形貌改变，而S-Al2Cu Mg相则大部分回溶于铝基体;由图4c及图4d可知，已球化的共晶Si在保温1 h～2 h的固溶处理中有粗大化现象，S-Al2Cu Mg相则几乎完全回溶于铝基体，而富铁相有析出而变多的趋势。压铸ADC12(Si1)铝合金经过460℃固溶保温0 h、0.5 h、1 h、2 h，其共晶Si球化的轴/宽比值分别约为6.7、2.7、1.6、1，而球化后的共晶Si的粒径分别约为0.5μm、0.9μm、1.3μm、1.5μm。图4 压铸ADC12(Si1)铝合金固溶处理前、后的SEM/EDS图

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3421138