黄　玲，魏晓伟，杨　攀

(1.广东白云学院，广东 广州 510450； 2.西华大学材料科学与工程学院，四川 成都 610039)



用高低温熔体混合法制备Al-18%Si合金

黄玲1，魏晓伟2，杨攀2

(1.广东白云学院，广东 广州 510450； 2.西华大学材料科学与工程学院，四川 成都 610039)

摘要：采用熔体混合法将不同温度的纯铝熔体与600 ℃半固态Al-36%Si合金熔体混合制备Al-18%Si合金，研究纯铝液温度、保温温度和保温时间对Al-18%Si合金初生硅相显微组织及力学性能的影响。实验结果表明：熔体混合法可制得初生硅为颗粒状且均匀分布的Al-18%Si合金；在一定范围内，初生硅的粒径随熔体温差的增大而减小，随保温时间的延长呈先减小后长大的趋势；900 ℃的铝液与600 ℃半固态Al-36%Si合金熔体混合后于750 ℃保温20 min获得的Al-18%Si合金力学性能最好，初生硅平均粒径最小。

关键词：熔体混合法；Al-18%Si合金；初生硅；力学性能

过共晶Al-Si合金由于其优异的力学性能，被广泛应用于航空航天、汽车船舶等机械制造行业[1]；然而传统铸造过共晶Al-Si合金析出的初生硅组织粗大且多呈片状分布，严重地影响了过共晶Al-Si合金的使用[2]。Elmadagli等[3]研究发现初生硅颗粒粒径与长宽比越小，过共晶Al-Si合金的性能越好，因此细化初生硅组织对制备过共晶Al-Si合金显得尤为重要。

近年来，国内外许多科学工作者在此方面做了大量的研究工作，他们采取的方法主要有变质处理[4-5]、快速凝固[6-7]、半固态铸造[8-9]、超声振动[8]和喷射成形[10]。这些方法都取得了较好的效果，然而存在着投资大、成本高、能耗高以及工艺复杂等一系列问题。

高低温熔体混合法是一种成本低、低碳环保的方法，近年来越来越受到科学界人士的关注。……