Mn对A356铝合金铁相形貌组织和力学性能的影响-论文.pdf

《Mn对A356铝合金铁相形貌组织和力学性能的影响-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、Ju1．2014铸造V0I_63NO．7FOUNDRY·647·Mn对A356铝合金铁相形貌组织和力学性能的影响刘涛一，苏光(1．重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心。重庆400030；2．河南机电高等专科学校材料工程系，河南新乡453000)摘要：通过加入元素Mn并配合热处理工艺来控制A356铝合金富铁相的形态。研究表明：合金经过热处理后，加入Mn能够使大部分针状铁相13-A15FeSi转变成粒径较为均一的颗粒状或树枝状铁相．AI(Fe，Mn)Si；预先热处理与铸态相比力学性能更好，改变Mn

2、的加入量能够控制块状铁相的粒径大小；经过Mn与热处理共同作用的A356铝合金的抗拉强度提高30~40MPa，伸长率提高4～6％。关键词：A356合金；铁相；热处理；组织形貌；力学性能中图分类号：TG146．2l文献标识码：A文章编号：1001～4977(2014)07—0647—04InfluenceofManganeseonMicrostructureMorphologyofIronPhaseandMechanicalPropertiesofA356AIuminumAlloyLILTTao，S

3、UGuang2(1．NationalEngineeringResearchCenterforMagnesiumAlloys，ChongqingUniversity，Chongqing400030，China；2．DepartmentofMaterialsEngineering，HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege，Xinxiang453000，Henan，China)Abstract：Thecontroloftheshapeofiron—r

4、ichphasewasexploredbyaddingmanganeseinmeltofA356alloyandheattreatment．Theresultsshowthattheneedle．1ikeironphaseB-AleSicanmostlybetran．sformedintolumpishordendriticbyaddingmanganeseafterheattreatment,andthegrainsizesaresymmetrica1．ThebeRereffectcanbeg

5、ainedbyaddinglessmanganeseafterheattreatment,andthegrainsizecanbecontrolledbycontrollingtheamountofmanganesebasically．AftertheMnadditionandheattreatment,thetensilestrengthandelongationofA356alloyareimprovedbv30-4OMPaand4％一6％，respectively．Kwords：A356a

6、lloy；ironphase；heattreatment；morphology；mechanicalpropertyA356铝合金又称ZLIO1A，因其优良的铸造性、热通过改变合金Fe相形貌来改善合金性能。处理性能、加工性能、抗疲劳性能及良好的强度、塑1试验材料与方法性，成为汽车、摩托车缸体、轮毂使用最为广泛的铸造铝合金[1-3]。A356铝合金微观结构是由少量的Mg2Si和本试验采用纯铝、纯硅、AI一10Mg和Al-5Ti中间合硅沉淀强化的铝基OL．A1，较少的硅沉淀物和分散的共金制取原始A3

7、56铝合金，其铁含量为0．12％，合金化晶硅粒子及富铁金属间化合物组成。存在合金中的学成分见表1。杂质元素对合金的性能产生不同程度的影响，其中尤用A1—10Mn、A1—10Fe改变其成分，制得铁含量为以Fe的影响最为明显[7'9】。消除Fe相有害影响方法有：表1A356合金及试样化学成分添加中和剂来改善铁相形貌，或通过重力沉降、电磁Table1ChemicalcompositionofA356ahoyandsamplew~'／o分离等直接去除铁相。由于Fe在铝硅合金中常以针状B。Fe相形式存在，

8、该金属间化合物对合金性能造成严重的损害[1o-12]。№能抑制针状13．Fe相析出，常作为平衡Fe的中和元素。由于A356合金中Fe含量较低，Fe相尺寸小，故本研究试图通过热处理和添~llMn，利用相图热力学软件Thermo．calc计算生成相图和凝固曲线，基金项目：重庆市科技攻关项目(CSTC2008AA4029；CsTc2o09Ac3062)。收稿日期：2014-04—10收到初稿，2014-05-08收到修订稿。作者简介：刘涛(1982一)，男，硕士，主要从事轻金属材料、铸造技术方面的研究