徐 通，张宇飞，李咏凯

合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽 合肥 230009

高性能亚共晶铝硅合金的研究

徐 通，张宇飞，李咏凯

合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽 合肥 230009

通过成分优化、变质、合金化和热处理等方法，来提高合金的硬度和强度．试验结果表明：对亚共晶铝硅合金进行变质处理，能将共晶Si由针片状变质成细小纤维状，促使合金力学性能得到改善；亚共晶合金中加入Cu和Ni等元素，经固溶+时效处理后亚共晶Al-Si合金的力学性能得到大幅度提高；当Cu含量为3.5%和Ni含量为2.0%时，合金的硬度和抗拉强度达到最大值，分别为155HBS和347.72 MPa，与铸态下的相比硬度提高了38.3%、强度提高了66.8%．

变质；热处理；合金化；力学性能

铝硅系铸造合金因具有密度小、比强度高、铸造性能好、可回收性强及资源丰富等一系列优点，而被广泛应用[1]．但铝硅系铸造合金的共晶硅呈片状，使其力学性能较差.特别是塑韧性较差.在实际生产中采取了多种工艺方法，以改善共晶硅的形态，提高铝硅铸造合金的力学性能．

本实验对亚共晶Al-Si活塞合金性能提高的研究主要集中于合金化、热处理及变质处理三方面[2]．将Cu，Ni和Mg等强化元素添加到共晶Al-Si合金中配制成多元合金．一方面，经热处理工艺将元素形成的强化相不同程度地溶入到α-Al基体中，形成过饱和固溶体，并在随后的时效过程中重新析出，起到固溶强化和沉淀强化作用，增强合金力学性能[3]；另一方面，某些元素在合金中形成金属间化合……