Technology and Test工艺与检测
改良铝硅镁系铸造铝合金Ba盐变质处理的研究
王文超陈琳②苏广才③
（①式汉市特种设备监督检验所，湖北武汉430019：②长江工程职业技术学院机械工程系，湖北武汉430212；
③广西大学材料科学与工程学院，广西南宁530004）
摘要：针对传统铸造铝硅镁合金高温性能较差的现状，研制了一种新型的改良铝硅镁系铸造铝合金，改善
了其高温力学性能。并重点探讨了Ba盐变质对该改良铝硅镁系铸造铝合金组织和性能的影响，实验结果表明：Ba盐变质处理对该改良合金是有效的，其最佳加入量为1.0%，最佳变质温度为750 ℃左右，变质长效性可达3.5h，重熔稳定性可达4次。
关键词：铝硅镁合金：力学性能：Ba盐变质
ResearchonBariummodification ofmodified Al-Si-Mg castingaluminumalloy
WANGWenchao, CHEN Lin,SU Guangcai
(①Wuhan Especial Equipment Supervise Test Institute, Wuhan 430019, CHN;
②Department of Mechanical Engineering,ChangJiang Engineering Vocational CollegeWuhan，430212,CHN;
③School of Materials Scienceand Engineering，Guangxi University，Nanning530004,CHN)
Abstract: For the poor high-temperature performance and traditional mechanical properties of Al-Si-Mg can not meet
the industrial needs, a new type of modified Al-Si-Mg casting aluminum alloy is developed in this paper, and studied the modification of Barium modification. The modification effect on the improvement Al-Si-Mg casting aluminum alloy and its structure are also studied. The results show that Barium modification on the improvement of casting Al-Si alloy is effective. Further analysis show that 1. 0% Barium modification is the suitable percentage contents. The best modification temperature is 750°C, the lasting modification effects can reach 3. 5 h, and the remelting stability can reach up to 4 times.
Keywords: Al-Si-Mg alloy; mechanical properties; barium modification;
铸造铝合金为传统的金属材料，由于其密度小、比强度高等特点，广泛地应用于航空、航天、汽车、机械等各行业")。铸造Al-Si合金流动性好，铸件致密、不易产生铸造裂纹，具有良好的铸造性能、抗腐蚀性能和切削加工性能，是制造业中备受重视的结构材料之一，其用量占铝铸件总产量的85%~90%[2]。但是，铸造 Al-Si合金耐热性低，工作温度一般低于185℃[3]，因此限制了其更为广泛的应用。本文在传统AISiMg系铸造铝合金的基础上，通过正交设计法添加多种元素制备了一种改良合金，使其高温力学性能得到了改观。对这样一种组织和性能都发生了变化的改良合金，Ba 盐变质处理对其是否起作用，本文作了有益的探讨。
改良铸造AISiMg合金的成分及性能
1
通过正交设计法得到的改良铸造AISiMg合金的成分见表1。
广西科学基金资助项目（桂科基0731009）
别通教点 2014年第12期
万方数据
表1
改良铸造AISi合金的化学成分
CuNiMnRE
改良合金
质量分数%
0.20.10.20.8 2
Is 6.57.5
Mg 0.250.35
AI 余量
改良铸造AISiMg合金的力学性能、铸造性能与 ZL101的对比情况，见表2、表3。
表2 性能
抗拉强度/ MPa
延伸率（%）布氏硬度/ HBS
改良铸造AISiMg合金的力学性能（未变质）
度/℃
材料 ZL101
常温 139.1
250
改良合金191.24
176.0
ZL101 改良合金 loriz
3. 142
4.582 57.3
改良合金
78.7
4.731 44.5 68.9
300 156.0 5.047 39.8 63.3
350 73.5 120.3 3. 417 5.472 33.4 56.8
400 94.3 7.380 48.7
450 71.6 9.758 39.2
153