我國2018年的汽車產銷量占據了全球約1/3的份額,連續(xù)10年排名世界第一。而汽車的重量越輕,將節(jié)約更多的能源,因此汽車輕量化是當前重要的課題。以鋁代鋼是汽車輕量化的核心,開發(fā)出具有高強度和高韌性的鋁合金具有重要意義。目前,對于高強韌鋁硅合金的開發(fā)及其擠壓鑄造研究較少,本課題將對此進行深入研究。本課題研究開發(fā)了一種新型高強韌鋁硅合金Al-9Si-Cu-Zn-Mg（以下簡稱AS9合金）,同時應用了Ce/La混合稀土和Sr元素對合金組織進行復合變質,采用了擠壓鑄造的成形方式成形。該高強韌擠壓鋁硅合金直徑5mm的試樣鑄態(tài)室溫力學性能可達:抗拉強度297.6MPa,屈服強度235.47MPa,伸長率7.27%。以AS9合金為基礎,研究了不同Ce/La混合稀土的添加量以及Sr的加入與否對AS9合金的力學性能和組織的影響。發(fā)現(xiàn)隨著加入RE含量的增加,AS9合金組織中α-Al的二次枝晶間距得到一定程度的降低以及共晶Si得到細化,但同時會出現(xiàn)更多長針狀的富稀土相,將對合金的力學性能產生負面影響。當RE的添加量為0.05wt.%時,AS9合金的力學性能最好。通過對比研究,發(fā)現(xiàn)Sr的加入可以將合金組織中的... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鋁硅二元合金相圖

華 中 科 技 大 學 碩 士 學 位 論 文藝采用的擠壓鑄造設備是直立四柱液壓擠壓機，其為-1 為金屬液擠壓成形的過程示意圖。如需采用重力的金屬液，傾倒于預熱后的定模中，冷卻 1min 后。如需采用擠壓鑄造，則預先設后相應的擠壓工藝的定模中，隨后施加壓力（50~200MPa），合上動模般鑄件尺寸為 Ф30×90mm。

圖 2-2YH101 系列的電熱鼓風干燥箱 圖 2-3 高溫電阻爐本研究中對合金采用的熱處理方式為 T6 固溶熱處理和 T1 人工時效熱處理。根據合金成分和研究，將 T6 熱處理中的固溶溫度設置為 510~550℃，固溶時間設置為 3~5h，并在固溶完成后進行 70℃溫水淬火，時效溫度和時間分別設置為 180℃和 8h；將 T1 人工時效熱處理的時效溫度設置為 155℃，時效時間設置為 8~24h，時效完成后進行空冷。試樣采用從實驗所得鑄件上切割的直徑為 9mm的圓柱形試棒，為保證重復性，對于同一參數(shù)的熱處理，將選取 3 個試棒進行熱處理。2.4 顯微組織的觀察分析和性能的檢測2.4.1 金相組織的觀察從鑄件上端中部區(qū)域截取厚約 8mm的試樣，先后在 400#、800#和 1500#的砂紙上進行打磨，并用粒度為 3.5 和 2.5 的金剛石研磨膏進行拋光，隨后用 0.5%的 HF 溶液進行腐蝕，最后在蔡康 DMM-490C 光學顯微鏡下觀察和拍攝試樣的金相組織，并配合

【參考文獻】：
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本文編號：3326358