韩明涛　易天平　许松桔

摘要：高铁牵引电机传动端盖和非传动端盖的材料为C5M4T6铸造铝镁合金。国内科技文献关于C5M4材料相关报道很少，株洲联诚集团有限责任公司在高铁牵引电机传动端盖和非传动端盖的国产化研发过程中，对铸件的热处理工艺进行了大量的试验，总结得出C5M4材料最佳的热处理工艺，并应用于批量生产，产品质量稳定，取得了较好的效果。

关键词：C5M4铝镁合金；热处理；固溶温度；固溶时间；力学性能 文献标识码：A

中图分类号：TG242 文章编号：1009-2374（2015）21-0082-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.041

1 C5M4材料化学成分及机械性能要求

与铝合金AC7A相比，C5M4抗拉强度与延伸率均有一定提高（砂型铸造AC7A抗拉强度≥140MPa，延伸率≥6%），C5M4主要强化相为Al8Mg5和Al2Cu强化相，与镁元素的含量相比，铜元素的含量差一个数量等级，故本文对Al2Cu强化相不做更多讨论。

2 C5M4铸态组织

铝-镁二元相图如图1所示，镁在铝中最小溶解度为1.9%，最大溶解度为17.4%。富镁部分铝和镁形成β（Al8Mg5）相，在450℃发生共晶反应L→α+β。C5M4含镁量为3.5～4.5%，根据铝-镁相图，组织转变为L→α+L→α→α+β。合金α液态冷却至T1（约650℃）时，开始从L相中析出α相，直至T2（约580℃）时，L相全部转化为α相；T2～T3（约250℃）间，合金为单一α相，随温度下降组织不发生变化；温度下降至T3以下时，从α相析出相，直至室温组织为α相、β相两相共存。

图2为C5M4铸态组织，基体为α固溶体，质点相为Al8Mg5，均匀分布在α基体中，沿晶界有聚集现象。Al8Mg5是脆性化合物，会降低合金的力学性能，并且Al8Mg5电极电位低，抗电化学腐蚀性较差，需要通过热处理，使Al8Mg5相完全溶入基体，使合金呈过饱和状态，得到固溶强化效果，提高合金力学性能、抗蚀性能。……