2。4  Al-18wt。%Si合金组织性能和力学性能研究 12

2。4。1 Al-18%Si合金金相形貌观察分析 12

2。4。2 Al-18wt。%Si合金硬度测试 13

2。4。3 Al-18%Si合金拉伸试验 13

2。4。4 Al-18%Si合金断口分析 13

第三章 实验结果与分析 14

3。1 固溶处理温度对金相组织和力学性能的影响 14

3。1。1 合金金相组织分析 14

3。1。2 合金力学性能测试 15

3。2 固溶处理时间对抗拉强度的影响 15

3。3 时效处理温度对抗拉强度的影响 16

3。 4 时效时间对合金抗拉强度的影响 17

3。5 固溶处理加时效对力学性能和组织的影响 18

3。5。1 通过单向拉伸分析不同的热处理工艺对力学性能的影响 18

3。6 通过观察断口形貌分析热处理对材料组织的影响 21

结 论 22

致 谢 23

参考文献 24

 第一章 绪论

1。1 铝及铝合金的概况

1。1。1 铝合金的基本性质

    铝是13号元素，相对分子质量为27，是地壳中含量最多的金属元素，占地壳总元素含量的8。3%；硅是地壳中含量仅次于氧的非金属元素，含量高达27%，在非金属固体元素中排第一。铝在元素周期表中位置是第三主族的碱土金属元素行列，在所有元素中，位列第13位，相对分子质量是26。981，纯铝的密度2。699g/cm3,纯铝的熔点是660。24℃，铝的表面有金属光泽，具有很强的延展性，其空间点阵是面心立方晶体并且无同素异构转变。硅在元素周期表中是位列第四主族的中性元素，在元素周期表中位列第14位，其相对分子质量是28。085。在世界范围内铝和铝合金是用量最大用途最广的有色金属材料，用量仅次于钢铁材料[1]。铝硅合金因其价格低廉，制取方便，广泛应用于机械电气工程，轻重工业，国防建设等大型领域[2]。在汽车发动机活塞，气缸盖，变速器盖，传动设置等部件的制备，应用前景非常光明[3],对于制备高性能的汽车活塞耐磨材料具有深远的意义[4]。铝合金是使用最多，用途最广的轻质合金。因其密度小，质量轻，比强度大，耐磨性能高，有自润滑效果，导电导热性能良好，铸造成形性好、焊接性好和机械加工性能优良。因其长时间放置可在表面形成致密的氧化铝薄膜，有极强的耐蚀性，成为21世纪不可替代的最重要的轻质合金组成材料。在国名经济中扮演不可替代的角色。论文网

1。1。2 铝合金的性能

    铝硅系合金，主要合金元素是铝和硅，具有良好的力学性能和机械性能，可通过各种方式进行强化处理，典型的有变质处理加热处理强化。铝硅合金因硅的加入具有较高的强度和硬度、抗疲劳、抗腐蚀、抗磨损、无应力腐蚀破裂倾向、良好的成形性和焊接性、极佳的工艺性。由于其综合性能良好，该系合金主要可用于生产对强度，硬度，腐蚀要求高的飞机零件、汽车精密部件、大型结构构件、发动机活塞气缸盖、以及在常温下广泛使用的构件。本实验主要研究固溶处理的温度，淬火保温的时间，水冷停留时间，人工时效的温度及时间对铝硅合金棒材组织和性能的影响，确定最佳的固溶处理参数和时效工艺，为该系列铝硅合金的生产提供生产参数和理论依据，以及更深入的了解其使用范畴。