陈玲，汪礼敏, 2, 3, 4，王林山, 2, 3, 4，梁雪冰, 2, 3, 4，张少明



Cu含量对粉末冶金AlCuMgSi合金性能的影响

陈玲1，汪礼敏1, 2, 3, 4，王林山1, 2, 3, 4，梁雪冰1, 2, 3, 4，张少明1

(1. 北京有色金属研究总院，北京 100088；2. 有研粉末新材料(北京)有限公司，北京 101407；3. 北京恒源天桥粉末冶金有限公司，北京101407；4. 北京市金属粉末工程技术研究中心，北京101407)

用金属Al粉、Cu粉、Mg粉和Al-Si粉为原料，采用液相烧结法制备Cu含量(质量分数，下同)为0~6.0%的AlCuMgSi合金，研究Cu含量对AlCuMgSi合金组织与力学性能的影响，采用国外的Al-3.8Cu-1.0Mg-0.75Si粉末为原料，用相同的工艺制备Al-3.8Cu-1.0Mg-0.75Si合金作为性能对比试样。结果表明：在铝合金中添加Cu元素后，组织致密均匀，密度、硬度和抗拉强度等均显著提高。当Cu含量为4.0%时材料的性能最优，密度为2.72 g/cm3，致密度达到98.9%，硬度HB为64，抗拉强度为207 MPa，伸长率为2.1%，与采用国外的Al-3.8Cu-1.0Mg- 0.75Si粉末制备的材料性能相当。

粉末冶金；AlCuMgSi；铝合金；铜含量；液相烧结

轻质材料铝合金的应用与发展已成为汽车工业推行轻量化的主要发展方向之一[1]，采用粉末冶金法(PM)制备铝基零部件具有材料利用率高、生产成本低和产品综合性能好等优点[2]，在汽车工业中具有广阔的应用前景。铝的化学性质较活泼，极易与氧发生反应，因此在制粉、存储及使用过程中铝粉表面生成氧化膜，在后续致密化过程中阻碍粉末颗粒之间的直接接触和合金元素的润湿与扩散，不利于烧结致密 化[3−5]。为了获得力学性能和物理性能良好的粉末冶金铝制品，许多学者已进行了大量研究，其中，液相烧结因生产成本低而得到更广泛的关注[6−8]。……