Mg、Cu元素对低硅铸造铝合金耐腐蚀性能的影响

采用自主研发的新型低硅铸造铝合金制备了两组镁和铜含量不同的试样。利用浸泡腐蚀试验、电化学测试等手段对比研究了两组试样的耐腐蚀性能,并通过扫描电镜观察和能谱分析(EDS)方法,对两者的耐腐蚀性能从微观机制上进行了解释。结果表明:Mg含量越高,铸造铝合金的耐腐蚀性能越好,而Cu含量越高,耐腐蚀性能越差。这主要是由于铝合金中强化相Al 2Cu与Al 2CuMg分解产生了Cu,Cu的电极电势较高,降低了铸造铝合金的耐腐蚀性能;而Mg元素形成的金属间化合物Mg 2Si的电极电势较小,从而提升了铸造铝合金的耐腐蚀性能。

低硅铸造铝合金夹杂物分析及Si、Cr含量的影响研究

对经过成分优化的低硅铸造铝合金进行了夹杂物分布及类型的分析。采用金相法统计了夹杂物含量及其尺寸分布。采用热碱深蚀刻法对夹杂物进行了半定量统计评估，以研究Si、Cr含量对低硅铸造铝合金夹杂物的影响。结果表明，夹杂物主要是氧化物及硅酸盐和金属间化合物等。含3．50％～3．98％si的铝合金中夹杂物较多，且尺寸较大。低硅铸造铝合金夹杂物含量随Cr含量的增加而微弱减少。

Mg、Cu含量对低硅铸造铝合金夹杂物及力学性能的影响

测定了Mg和Cu含量不同的铸造Al-Si合金的硬度、拉伸性能、密度和夹杂物含量,并进行了电解萃取和X射线衍射(XRD)物相分析,以研究Mg和Cu元素对铸造Al-Si合金夹杂物含量和力学性能的影响。结果显示:随着Mg和Cu含量的增加,合金的抗拉强度增加。当Mg含量为0.2%~0.6%时,Mg含量增加,合金的夹杂物增多;0.6%Mg的合金夹杂物含量较少。由密度测试、萃取试验发现,Cu对Al-Si铸造铝合金的夹杂物影响较小。

热处理工艺对低硅Al-Si-Mg铸造铝合金组织和力学性能的影响

对含3.47%Si、0.54%Mg、0.33%Cu和0.39%Cr(质量分数)的低硅Al-Si-Mg铸造铝合金进行了固溶处理和时效。固溶处理工艺:分别在510、520、530、540℃保温2、4、6和8 h水冷;时效温度为170、180、190℃,保温时间2、4、6和8 h。检测了合金的显微组织和力学性能。结果表明:该铸造铝合金的最佳热处理工艺为540℃×4 h水冷固溶处理,随后180℃×6 h时效处理,经此工艺热处理的低硅Al-Si-Mg铸造铝合金的抗拉强度为365.9 MPa,屈服强度为313.9 MPa,断后伸长率为9.3%。