初生相形态对半固态挤压铸造Al-Si-Mg-Fe合金力学性能的影响

采用气泡搅拌制备铸造铝硅镁合金半固态浆料(GISS)工艺,可以开发出具有细小均匀的球状晶体结构的半固态浆料。本文以轮毂铸件为例,研究通过带气孔的石墨头释放出细小惰性气体气泡,气泡在熔体内部引起强烈对流,使得热量可以迅速散失从而加快冷却速度;同时也使得熔体中的温度场更加均匀,抑制枝晶形成,得到细小的球状晶粒。通过改变吹气量、吹气时间以及石墨头表面积,即可获得不同固相率的浆料,最后采用挤压铸造工艺生产出合格铸件。结果表明,初生α(Al)的形状和粒径大小对铸件的拉伸强度和伸长率有很大的影响。