工藝參數對D357鋁合金熔模鑄件組織性能影響的研究.pdf

1、合金的組織和力學性能主要取決于合金的化學成分、熔體處理、鑄造方法和熱處理工藝，本文以D357合金為研究對象，探討了在熔模鑄造工藝下的變質、型殼預熱溫度、鑄件壁厚、熱處理工藝參數對D357合金微觀組織和性能的影響。本文的主要結論如下：
　　型殼預熱溫度為100℃時，合金組織細小均勻，且有較高的力學性能，但充型能力差，導致薄壁件無法充滿。在型殼預熱溫度為200℃時，鑄件基本可以充滿型腔。型殼預熱溫度為300℃，合金液能很好的充滿薄壁處

2、，但力學性能較差。
　　經過Na或Sr變質的D357鋁合金，與未變質的合金相比，硅由板條狀改變?yōu)槔w維狀。通過對比Sr和Na變質組織，看出Sr變質其組織枝晶更加細化，共晶硅相更細小。
　　探討了不同壁厚對合金組織和力學性能的影響。在薄壁處合金晶粒細小，組織均勻，合金有較高的力學性能。隨著鑄件壁厚增加，合金組織粗大，合金的力學性能下降。
　　研究了固溶處理工藝對合金力學性能的影響。結果表明，在固溶溫度為540℃、保溫時間為

3、8h，其力學性能最好，抗拉強度為335MPa、硬度為94.5HV、延伸率為12.3％。當固溶溫度為555℃時，鑄件發(fā)生過燒，合金力學性能嚴重下降。
　　研究了時效處理工藝對合金力學性能的影響。當時效溫度一定時，隨著保溫時間的延長，抗拉強度、硬度隨之增加，而延伸率隨之下降。在時效工藝為160℃×8h和170℃×8h，合金抗拉強度、硬度和延伸率可以很好的匹配。
　　通過對硅相組織觀察，隨著固溶保溫時間的延長，共晶硅顆粒間距增大，