传统压铸由于金属液在高压高速条件下填充型腔,液态金属流体呈现紊流状态,易产生气体卷入而形成孔洞缺陷,难以进行热处理强化,其力学性能的提高受到了制约。近年来,为了解决压铸件内部存在的气孔和缩孔问题,生产出高强度、高致密性以及可热处理的压铸件,发展出一些新型压铸技术,慢压射技术就是其中之一。慢压射过程中金属液充型平稳,在压力下凝固,组织致密,可通过热处理提高其力学性能。但是关于慢压射压铸件微观组织、力学性能及断裂行为的研究尚未见报道。研究了铸态和T6热处理条件下,局部挤压慢压射亚共晶A356压铸件不同部位处的微观组织、拉伸性能和冲击性能。研究发现,铸态下共晶Si粒子大多为纤维状或长针状,呈不均匀的网状分布;T6热处理后,团簇状Al-Si共晶相明显减少,共晶Si粒子呈现出粒状或短棒状,且细小均匀,Si粒子长宽比和面积分数都有显著降低。探讨了微观组织特征对拉伸性能和断裂行为的影响,结果表明,局部挤压部位是由破碎的细小枝晶、尖角状晶、“蔷薇”状晶粒和胞晶共同组成的,显微组织很不均匀,这导致了其较低的拉伸性能。而枝晶越细小均匀,二次枝晶臂间距越小,共晶Si粒子越圆整,则拉伸性能越好。T6热处理后,由于Si粒子的球化导致Si相/α-Al基体界面间应力集中的减小,故拉伸性能显著提高。不同部位拉伸断裂方式上的差异主要取决于二次枝晶间距和Si相形貌的变化。此外,铸态下冲击吸收功在1.17～2.35J之间变化;T6热处理后,冲击吸收功在1.45～3.80J之间变化,比铸态有明显提高。并分析了两种情况下不同部位处的冲击断裂方式,数学回归分析表明,冲击性能由二次枝晶间距和Si粒子长宽比两者共同决定。研究了慢压射过共晶ADC14汽车压铸件不同壁厚处的微观组织和力学性能。研究发现,随着壁厚的增加,冷却速度减小,显微组织变得较为粗大,树枝状α-Al晶数量急剧减少而其尺寸有所增大,共晶硅也实现了由粒状向针状和条状的转变,同时初生硅的数量和尺寸都有明显的增大。另外,微观组织中还含有大量的鱼骨状、“中国字符”状或花卉状α-Fe和细小的Al2Cu金属间化合物。对压铸件中初生Si相与力学性能之间的关系进行了探讨,研究表明,随着初生硅等效圆直径的增大,抗拉强度和伸长率在逐渐减小,但是布氏硬度却在不断增大。利用SEM检测分析了不同部位所取试样拉伸断口的形貌特征。并在原位拉伸试验的基础上,研究了慢压射压铸ADC14铝合金中裂纹萌生和扩展机制,结果表明,裂纹萌生于预制缺口部位、金属间化合物与α-Al基体相界面处以及粗大的脆性相处,继而通过剪断初生Si和金属间化合物等脆性相及Al-Si共晶体扩展,但当裂纹进入韧性的α-Al基体时,裂纹的生长会受到阻碍并偏转而继续扩展,直至试样最终断裂。