低压铸造AlSi9Cu1Mg-T6合金组织性能分析

低压铸造AlSi9Cu1Mg-T6合金组织性能分析*

李占佳 1，杜林奇 1，任传斌 1，徐 麒 1，沈梅杰 1，李 扩 1，盛晓菲 1，2*，顿亚鹏 1，魏啟金 3【摘 要】文章通过对AlSi9Cu1Mg合金铸锭进行力学性能检测，组织分析，发现该合金铸造缺陷较多。同时对AlSi9Cu1Mg合金进行T6热处理，并对组织性能进行分析，得到如下结论：1.低压铸造AlSi9Cu1Mg合金成分设计较为合理，能够通过T6处理进行强化。2.低压铸造AlSi9Cu1Mg合金存在大量长条状Si相，灰色Al-Si相，以及大量气孔/疏松，合金生产控制过程有待提高。3.低压铸造AlSi9Cu1Mg合金经过固溶时效T6热处理后，抗拉强度得到大幅提高，延伸率依旧较低，主要是因为合金中依旧存在大量棒状Si相和大量气孔/疏松缺陷。

【期刊名称】《科技创新与应用》

【年(卷),期】2019(000)034

【总页数】6

【关键词】AlSi9Cu1Mg；T6；性能

*基金项目：湖北汽车工业学院大学生创新基金资助（编号：DC2018014）；2018年国家级大学生创新创业训练计划项目（编号：16451）；2019年湖北省教育厅科研计划项目（编号

：Q20191802）；2020年湖北自然科学基金（编号：2020CFBXXX）；十堰市级引导性科研项目（编号：19Y125）

铸造AlSiCu系合金，是一种非常重要的AlSi铸造合金，具有力学性能良好，铸造性能良好，同时还具有较好的机加工性能，因此被广泛应用于汽车零部件[1-3]。AlSi铸造合金添加了Cu元素后，非常容易形成细小弥散分布的Al2Cu相，能够有效的改善合金的力学性能。但是大量Si颗粒以及树枝状α-Al的存在，会影响合金的拉伸性能，特别是延伸率，这影响了该合金的应用范围[4]。

本文以东风汽车有限公司通用铸锻厂通过低压铸造生产的AlSi9Cu1Mg合金作为研究对象，研究其铸态及T6态组织性能，并提出改进建议，为AlSi9Cu1Mg合金的进一步应用提供一定的理论参考。AlSi9Cu1Mg合金名义成分（wt，%）范围为

：Si：8.3~9.7；Cu：0.8~1.3；Mg：0.30~0.65；Mn：0.15~0.55；Fe：0.7~0.8；Ni：0.20；Z n：0.8；Pb：0.10；Sn：0.10；Ti：0.10~0.18；Al：余量。

AlSi9Cu1Mg合金铸锭采用低压铸造工艺，其生产工艺可以概括为：熔炼（790℃～810℃）→加除渣剂、变质剂、细化剂→人工搅拌→吹氩气精炼→人工搅拌→静置→密度/成分检测→浇铸（670℃～720℃）。

拉伸实验在Instron 8032万能材料力学拉伸机上进行，拉伸速度为2mm/min。拉伸实验样品从产品本体上获取，通过电火花切割成图1非标尺寸，加持部分Ra3.2，其余部分Ra1.6，公差为