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过共晶Al-Si合金具有密度小、强度高、耐磨性好,耐蚀性好,线膨胀系数低、铸造成形性好和加工性能优良等这一系列优点。但是该合金也有不足之处,粗大块状初生Si相、棒状或板条状共晶Si相都使得合金性能变差,尤其是塑性。本实验通过挤压铸造改善其组织,提高其性能。金属型重力铸造多元过共晶Al-17.5%Si合金组织中初生Si相、Al-Si-Mn-Fe- Cr-Mo相粗大并存在着尖锐的棱角,针状的Al 2 Cu相及棒状的Mg2Si相、共晶Si相在铸件承受外载时对基体产生割裂作用。随着挤压铸造比压的增加,铸件组织中初生α-Al枝晶明显增加;初生Si相呈小块状,平均尺寸在25μm左右,分布均匀;共晶Si相等其他第二相也得到明显细化。当比压为220MPa时,室温下(20℃)抗拉强度为188.5MPa,伸长率为4.50%,高温下(200℃)抗拉强度最大为173.25MPa,伸长率最高为4.75%,T6热处理后,室温下抗拉强度为255.95MPa,伸长率为4.77%。为了进一步研究比压对过共晶Al-Si合金组织和性能的影响,本实验选取二元过共晶Al-17.5%Si合金进行挤压铸造实验。随着挤压铸造比压增加,铸件组织中初生α-Al枝晶仍然显著增加;初生Si相尺寸越来越小,且数量越来越少;共晶Si相同样也得到细化。X射线衍射分析也可以得到上述结果。未变质处理的940MPa挤压铸造二元过共晶Al-17.5%Si合金,得到铸件的抗拉强度达到153.33MPa,伸长率达到10.76%。加锶变质处理后1100MPa挤压铸造二元过共晶Al-17.5%Si合金,得到铸件的抗拉强度到达203.33MPa,伸长率达到11.66%。相比于该合金金属型铸态,力学性能同样有进一步提高。过共晶Al-17.5%Si合金经挤压铸造后,其塑性明显提高,可以对其进行热挤压变形。其坯锭通过热挤压可使得初生Si相和共晶Si相发生进一步的破碎,提高其力学性能。比压为260MPa的坯锭经热挤压后力学性能最好,其硬度可达到HB70,明显高于原始坯锭。挤压铸造二元过共晶Al-17.5%Si合金可以通过均匀化退火退火处理的时间和温度来控制Si相形貌与尺寸。实验得出的最佳的均匀化退火处理温度535℃和时间24h。同时,随着均匀化退火处理时间延长,合金的硬度逐渐下降,并趋于平缓。