高硅铝合金广泛应用于汽车工业的发动机活塞和电子工业,这主要是由于它们具有较高的热稳定性、低的热膨胀系数和优异的耐磨性。硅含量的增加和铁的添加可进一步提高高温性能和耐磨性。快速凝固可实现细小的硅相和富铁相的形成来提高高温性能。喷射沉积连续挤压（Spray Conform,SC）同时具备快速凝固和连续成形,为高硅铝合金的高效低成本制备提供了一条新途径。本文首先利用SC工艺制备了Al-x Si（x=18,21,24,27,30wt%）合金,其次,研究Al-20Si和Al-20Si-5Fe合金在SC工艺过程中微观组织演变。研究表明,SC态Al-x Si（x=18,21,24,27,30wt%）的微观组织仅由α-Al基体相和硅相组成。初晶硅的等效直径都低于6μm,初晶硅的尺寸随硅含量变化为增大后减小。Al-24Si合金中初晶硅的等效直径最大,为5.13μm。Feret直径与等效直径有相同的变化趋势。所有硅含量的合金中初晶硅颗粒的纵横比在1.5左右。形状因子基本都在0.75左右,SC工艺能使初晶硅圆润化。充满比都在0.83左右,初晶硅颗粒的生长较为完整。随着硅含量的增加,合金的拉伸强度先减小后增大,分界点为Al-24Si合金,断裂延伸率一直减小。合金的最低拉伸强度为187MPa,对应于Al-24Si合金。最高的拉伸强度为275MPa,对应于Al-30Si合金。SCAl-20Si合金沉积坯的显微组织是由颗粒状初晶硅、球状细小共晶硅和α-Al基体组成,在SC工艺中的演变主要为α-Al晶格变化和硅相的形貌及尺寸变化。α-Al基体的晶格常数一直呈现增大趋势。研究发现沉积坯的微观组织主要由雾化颗粒中的液相分数和沉积状态所决定。SCAl-20Si合金坯料从轮槽顶部到挤压区过程中,初晶硅融合共晶硅,发生粗化。共晶硅尺寸增大,在一定程度上向球状转变。共晶硅尺寸继续增大,界面开始不稳定,发生相互融合形成大尺寸初晶硅颗粒。这一过程中初晶硅数量增多,共晶硅数量减少。挤压区温度高,先前形成的初晶硅和共晶硅的边缘发生溶解,提供大量硅原子,形成更多细小的共晶硅颗粒,由于挤压作用,挤压杆中形成大尺寸和小尺寸硅颗粒分布的条带状结构。SCAl-20Si-5Fe合金所有的试样中都有α-Al相,β-Si相,Al9Fe Si3相和Al9Fe2Si2相。沉积坯中的富铁相呈现长条状和细针状,硅相呈现形状不规则的颗粒状。长条状富铁相为Al9Fe Si3相,而且其边缘具有灰色过渡层。坯料从轮槽顶部运动至堵头前时所发生的演变为富铁相和硅相的破碎细化情况,存在两种结构为富铁相和硅相严重破碎的固态层和未被破碎且发生粗化的半固态层,而且证明了边缘过渡层在长时间高温下可完全转变为Al9Fe Si3相。挤压区中富铁相尺寸减小,数量减少,没有固定的形态。硅相颗粒数量增多,包围着白色的富铁相。坯料从堵头前到挤压区过程中经历90°转角挤压,其演变为富铁相和硅相发生部分溶解。Al-20Si-5Fe合金挤压杆中存在粗晶区和细晶区,从挤压区到挤压杆过程中,其演变为富铁相和硅相在高温下析出的程度。在粗晶区,硅相和富铁相形成时间长,形貌完整。在细晶区,硅相和富铁相形成时间短,富铁相依然处于过渡层状态。