复合细化变质处理ADC12铝合金的微观组织与力学性能

摘要

本文采用Al-5Ti-1B（wt.%）中间合金细化剂与Al-10Ce（wt.%）中间合金变质剂对ADC12铝合金进行复合细化变质处理。利用X射线衍射（XRD）、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）等表征方法分析了铝合金的物相结构、组织形貌、第二相的分布特征与界面结合特征，并测试了铝合金的拉伸性能与布氏硬度，建立了微观组织与力学性能的关联性。结果表明，经细化变质处理的ADC12铝合金的α-Al基体细化效果显著，共晶Si由粗糙的长针状转变为细小圆整的短棒状；添加0.75%AlTiB-0.75%Ce后，二次枝晶臂间距减小至11.4μm,CeCu_0.5Si_1.5相在基体中弥散析出且CeCu_0.5Si_1.5稀土相与Mn_4.6Fe_0.4Si₃富Si相界面结合良好；铝合金的抗拉强度、延伸率和布氏硬度分别为272.7 MPa,3.1%和87.7 HB，与原始态铝合金相比分别提高79.2%、287.5%和11.2%，综合力学性能可以适用于需要高强度免热处理铸造铝合金的压铸件需求，如制造汽车的发动机部件、变速箱壳体等。

关键词

金属材料 / ADC12铝合金 / 复合细化变质 / 微观组织 / 力学性能