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Al-Si-Mg系热处理可强化铸造铝合金，以其良好的铸造、耐磨损和耐腐蚀等性能被广泛用于汽车发动机缸盖等部位，对于汽车轻量化有着重要的意义。随着汽车技术的进步和环境友好等方面的要求，提高Al-Si-Mg铸造铝合金的性能迫在眉睫。 作为过渡元素之一的铪（Hafnium）在元素周期表中靠近钪（Scandium）,钛（Titanium）和锆（Zirconium），也是开发可铸造、抗蠕变铝基材料的重要元素，在二元Al-Hf合金中，Hf元素可以从过饱和固溶体中连续析出或不连续析出具有L12结构的亚稳态Al3Hf析出相，对铝合金的组织和性能有着显著的影响。研究发现，在 Al-Si-Mg合金中加入0.5％左右质量百分数的合金元素 Hf，经过适当的热处理，有高密度Si2Hf析出相的出现。这种呈现出纳米带形貌的析出相具有Cmcm空间点群正交结构。 本课题主要研究Hf元素对 Al-Si-Mg合金组织和性能的影响，并进一步研究不同热处理条件下这种含Hf铝合金中第二相的演变规律以期得出Si2Hf的纳米析出带的生成温度，并利用聚焦离子束和透射电子显微镜选区电子衍射结合高分辨像研究了纳米析出带的空间分布及其与铝基体的位向关系。 通过Al-Si-Mg铸造铝合金添加Hf元素与不添加Hf元素的对比研究，得出结果如下：（1）质量分数0.42%的Hf元素添加量，可以降低铸造Al-Si-Mg铝合金的枝晶臂间距。但是由于添加量低的原因，降低枝晶臂间距的程度有限。（2）Al-Si-Mg铸造合金的主要强化方式是过剩相强化，由于热处理过程中共晶Si的部分溶解及其形貌由板条状向球状过度，出现强度减低和电导率升高的现象。（3）合金元素Hf可以通过形成高温析出相的方式在一定程度上有效阻止Al-Si-Mg铸造铝合金在高温下强度降低的现象。 通过对Al-Si-Mg-Hf合金在高温下不同条件的热处理得出结论如下（1）共晶Si在高温演变的过程，是逐渐由珊瑚状向球状逐渐转化的过程，且温度起主要的影响因素。（2）Si2Hf纳米析出带的析出温度区间是520℃至560℃之间，在晶粒中心区域析出密度高于共晶硅颗粒周围区域。（3）Si2Hf析出相与基体的位向关系如下： [-112]Al//[101]P(020)P//(1-11)Al；[-112]Al//[-312]P(151)P//(1-11)Al；[10-1]P//[-101]Al(020)P//(111)Al； （4）合金中的纳米析出带呈现高密度的空间分布状态，且长度差异很大。并且基体中存在平行四边形形状的等析出相。通过高分辨图像和电子衍射表征证明平行四边形的析出相也是Si2Hf析出相，与纳米带具有相同的（1-12）惯析面。