镧-铈添加下A356铝合金组织性能及力学特性

本文研究了添加不同含量镧-铈混合稀土(0~0.5%)对A356工业铸造合金初生α-Al和共晶硅相的影响。通过光学显微镜、扫描电镜和电子探针显微分析对铸态样品进行了表征,同时利用万能试验机进行了力学性能测试。结果表明,镧-铈对A356铝合金的微观组织有多重细化作用,包括α-Al晶粒细化、二次枝晶臂间距细化和共晶硅颗粒细化。加入0.4%镧-铈混合稀土后,共晶硅颗粒的晶粒尺寸、二次枝晶臂间距分别减小55.76%和45.89%。同时,镧-铈的加入也影响了共晶硅颗粒的特性,使其形貌从针状结构转变为短棒状。混合稀土的加入有效提高了合金的拉伸性能,铸态下的最高拉伸强度、屈服强度和伸长率分别达到213.2MPa、159.5MPa和3.7%。