A356铝合金汽车轮毂中富铁相的研究

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如今,硅铝合金在汽车工业中的应用越来越广泛,特别是在汽车轮毂的制造中更是如此。此类合金在汽车零部件中的广泛利用,使得铁含量对所制得的铝合金结构及其特性的关系应该更加深入的剖析,可是现在对于A356铝合金内部富铁相的认识仍然只局限于特殊情况。我们还没有确定合金中最佳富铁相形貌的铁含量,富铁相形态随铁含量改变这一领域还未涉及。本文采用秦皇岛市戴卡利达机械有限公司用到的A356铝合金作为母体材料,通过加入不同铁含量的铝铁合金来制得不同铁含量的铝合金样品,并对富铁相进行结构形态分析。分析合金铁含量对A356铝合金富铁相形态及其对合金拉伸力学特性的影响关系,还讨论了合金中铁含量以及汽车轮毂轮型对针状富铁相形态影响的机制。结果表明:铝合金内部的铁主要来自原料。此外,每次需要重新熔融再利用炉内材料的时候,都能够增加铝合金内部相应铁含量。由于多次回收利用,铝合金内部铁含量逐渐增大。该现象在压力以及金属型铸造中较为显著。合金中铁含量的改变引起合金内部α铁相数量以及β铁相尺寸的相应改变,铝合金内部铁元素的含有量从2.0%减少至0.2%的时候,富铁相总量减少的同时,α铁相的相对数量由26.0%增加到93.5%;针状?铁相的长度和宽度分别由13.18?m和0.86?m减小到4.52?m和0.46?m,分别减小了65.71%和46.51%。铸造后汽车轮圈铝合金内部铁含量对合金内部β铁相(针状)形态的影响减弱,合金中Fe元素含量的改变引起合金内部富铁相改变,从而改变合金的拉伸力学性能,当合金中的Fe元素含量由2.0%降低到0.2%时,合金力学性能增强。当铁元素的含有量到达0.6%的时候,合金力学性能最好,此时抗拉力的强度是189.49 MPa,延伸率?为28.18%,断面收缩率?为18.41%。
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