高硅铝合金具有质量轻、硬度高、耐磨性好,热膨胀系数低等优点而被广泛应用于汽车、航空和电子工业中。传统铸造高硅铝合金中粗大的初晶硅相和富铁相会割裂铝基体,严重影响合金的韧塑性及加工性能。喷射沉积连续挤压(Spray Conform,简称SC)是新近提出的一种材料加工新技术,兼有喷射沉积和连续挤压两种技术的优点,可连续成形具有快速凝固组织的管棒型线材。该技术的出现可望为高硅铝合金的高效低成本制备提供一条新的途径。本文采用SC法制备了七种高硅铝合金,研究了合金的微观组织、力学性能和磨损性能。为解决喷射沉积区域较宽,而连续挤压机轮槽较窄的技术问题,研制了双旋转盘流型控制器以约束雾化射流。研究了雾化气体压力和熔液温度对约束喷射铝硅合金沉积坯形貌及微观组织的影响,并结合人工神经网络模型,获得了喷射沉积阶段的优化参数。基于X射线分析技术研究了 Fe含量对SC态合金中α-A1晶格常数的影响,发现Fe含量越高,α-A1晶格畸变越大,晶格常数越大。探讨了 SC态合金中富铁相的形成机制,发现沉积阶段雾滴的冲击和连续挤压过程中的剧烈剪切是形成细小富铁相的主要原因。研究了挤压比对SC法制备的Al-20Si合金组织及性能的影响。发现随挤压比的增加,初晶硅相的尺寸不断减小,且形状更为规整。挤压比较高时,合金具有较高的硬度、强度和耐磨性。当挤压比达到20时,可获得初晶硅相细小(等效直径约3.3 μ m)均匀且完全致密的合金材料。SC法制备的Al-xSi(x=20,25,30 wt.%)合金中的初晶Si相细小且圆整,尺寸仅为铸态合金的1/20。较高的硅含量形成更大体积分数的细小硅颗粒,产生更明显的第二相强化,致使合金强度随Si含量的增加而不断升高。相对于同等硅含量的铸态合金,SC态合金的强度、塑性和耐磨性均有明显提升,且硅含量越高,效果越明显。SC法制备的Al-20Si-xFe(x=2,3,4,5 wt.%)合金中的第二相主要由细小的硅颗粒、短棒状δ相和短针状p相构成。相对于铸态合金,Si颗粒等效直径下降了1个数量级,富铁相的尺寸下降1～2个数量级。SC态Al-20Si-xFe合金内的第二相尺寸细小且分布均匀,较高的铁含量会形成更大体积分数的第二相,产生更明显的强化效果。使得Al-20Si-xFe合金的强度随Fe含量的增加而不断升高,当Fe含量为5%时,抗拉强度可达367MPa。相对于同等铁含量的铸态合金,SC态合金的强度、塑性和耐磨性均有明显提升,且铁含量越高,增幅越大。SC态Al-20Si-xFe合金的高温(200℃)强度较室温强度有所下降,而塑性却有明显提升。高温强度随Fe含量的增加不断升高,当Fe含量为5%时,抗拉强度可达到192MPa。SC态Al-20Si-xFe合金具有优良的室温和高温(200℃)耐磨性能,当Fe含量为4%时,高温磨损率仅为3.8× 10-10g/(N · mm)。