原位自生Sip/ZA40复合材料的组织及性能研究

采用原位自生铸造法制备了ZA40-1.5wt%Si、ZA40-3.0wt%Si、ZA40-4.5wt%Si和ZA40-6.0wt%Si合金,获得了Si颗粒分布均匀、尺寸细小、形貌规则的锌基复合材料。分析了复合材料的组织形貌,检测了复合材料的硬度和冲击性能。研究结果表明:高铝锌合金加入硅后,随着硅含量的增多,Si除了在组织中形成共晶硅相外,还析出初晶硅;随着硅含量的增加初晶硅相数量增多,合金的硬度提高,冲击韧性下降。

Si_p/ZA40复合材料磨损性能研究

采用磨损试验研究了干磨擦和油润滑摩擦条件下,硅含量对含硅高铝锌基复合材料磨损性能的影响。应用扫描电子显微镜分析了复合材料磨面的形貌特征。结果表明,含硅高铝锌基复合材料的耐磨损性能优于基体合金;在油润滑条件下,硅含量越高,复合材料的耐磨性能越好;在干摩擦条件下,硅含量为4.5%复合材料的耐磨性能优于其它试验材料。含硅材料的磨损机理是微切削磨损、表面脱落和磨粒磨损的综合作用。

Si_P/ZA40复合材料的制备与力学性能研究

采用复合Na盐变质处理法制备了硅颗粒增强高铝锌基复合材料,应用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验和冲击试验等手段研究了复合材料的组织特点、断口形貌和力学性能。结果表明:通过复合Na盐变质处理,含硅高铝锌基复合材料中硅颗粒分布细小均匀、形状规则;随硅含量的增加,材料的硬度逐渐增大,抗拉强度逐渐减小,冲击韧度逐渐降低;含6.0%硅的高铝锌基合金的拉伸断口具有脆性断裂特征。

压力铸造对Si_p/ZA40复合材料力学性能的影响

采用压力铸造法和重力铸造法制备了Si p/ZA40复合材料,应用扫描电子显微镜、金相显微镜、拉伸试验、冲击试验和硬度试验等方法研究了两种制备工艺下材料的组织及力学性能。结果表明:压力铸造下复合材料的冲击韧度是重力铸造的1.15倍,抗拉强度是1.85倍,伸长率是1.18倍,硬度是2.47倍。