熔体处理对Al-7.0Si-1.0Fe-1.2Mn-0.3Mg组织和性能的影响

摘要

将Al-7.0Si-1.0Fe-1.2Mn-0.3Mg合金加热至850°C,熔化后随炉降至615～680°C,保温1小时后浇注.采用OM、SEM、EDS、万能试验机等方法研究熔体保温温度对富铁相形态演变机制、除铁效率及对合金组织性能的影响,探讨Mn结合熔体方法的降铁机制及控制因素.研究结果表明:随着保温温度的降低,合金中渣相由星形转变成多边形,最后基本消失,形成以颗粒状和汉子状为主的富铁相.而炉渣则为粗大、规则的多边形富铁相为主.合金中富铁相的数量及尺寸逐渐降低,降幅最高分别达到62.6％和42.1％,降铁率最高达46.7％,而炉渣中富铁相的粒径和面积分数较合金大幅提高,富铁相的规则长大及自然沉降是导致合金中富铁相尺寸、数量减少及降铁的根本原因.富铁相的自然沉降过程分为4个阶段,沉降效率的最大影响因素随保温温度的降低分别为:富铁相形态、富铁相尺寸、富铁相密度.合金的抗拉强度随着保温温度有一定程度的提高,而延伸率提高显著,抗拉强度和延伸率最大提高幅度分别为8.7％和42.9％.断裂源由星形、多边形为主逐渐向汉子状富铁相为主,共晶硅为辅转变,裂纹扩展速率降低,延伸率提高.