不同压力下挤压铸造铝铜合金的组织与性能.pdf

铸造
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不同压力下挤压铸造铝铜合金的组织与性能
李彦霞,倪东惠,赵海东,张卫文,李元元
华南理工大学金属新材料制备与成形广东省重点实验室,广东广州
摘要:采用挤压铸造工艺制备出一种新开发的、高强韧铝铜合金。热处理状态下其抗拉强度达到,伸长率
为。通过对该合金力学性能及其显微组织的研究表明,铸态和经热处理的抗拉强度和伸长率均随压力的增加而
增大,在压力为时达到最大值,但在铸态下,未加压力的铸造合金其硬度高于挤压铸造的合金硬度。随挤压力
增加,晶粒明显细化,二次枝晶增加,枝晶间距减小。
关键词:挤压铸造;铝铜合金;力学性能;显微组织
中图分类号: ; 文献标识码: 文章编号:( )
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目前我国挤压铸造用材料主要是铝硅合金,其力和变形铝合金基础上加入了、、、、、
学性能较低,一般抗拉强度只有,对铝铜等微量元素,以增强材料的力学性能。合金的化学成
合金的挤压铸造研究较少,与锻铝的力学性能相差较分见表。
大。国外研制了几种高强度铸造铝铜合金,如法国的表! 合金的化学成分
!
! 、美国的! 。以挤压铸造代替锻造是发"#$%& ! ’(&)*+#% +,)-,.*/*,0 ,1 /(& #%%,2 !3456
展趋势之一,目前使用的挤压铸造铝合金其化学成分
是依据普通的铸造标准,研究表明,挤压铸造过程中余量
液态金属在挤压力下充型和成形,对合金的铸造性能
要求大大降低! 。因此,本研究组利用、、合金在石墨坩埚中熔炼,熔炼前将坩埚烧至暗红。
等合金元素自行设计了一种适合挤压铸造的铝合金, 炉温在时,同时加入和纯铝,高温时
其力学性能接近锻铝。本研究以不同的压力对该合金加,和,然后搅拌均匀。待炉料全
进行挤压铸造,并对其显微组织及力学性能进行了研部熔化后,精炼除气、静置除渣。加少量覆盖剂后,
究。加静置,搅拌均匀后在浇注。
本试验使用直接挤压铸造法,铸件直径、
厚。模具材料为钢,经调质处理后再进行氮
本研究使用自行设计的铝铜合金,在铸造铝合金化处理。模具结构如图所示。
基金项目:国家高技术研究发展计划( ) 和华南理工大学自然科学青年基金( )。
收到日期:收到初稿,收到修订稿。
作者简