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本文针对Al-Fe合金组织中易形成粗大的脆性针状或针片状富铁相,严重割裂基体,恶化合金力学性能的问题,开展了旨在改善此类合金微观组织结构及力学性能的研究工作。通过采用半固态成形技术细化组织,研究了电磁搅拌法、近液相线法、二次加热、不同挤压比及热处理工艺等对合金组织和性能的影响。研究结果表明:电磁搅拌能有效的改善合金中的Al3Fe相形态,使合金中的Al3Fe相由粗大的针片状变为细小的短针状,并伴随搅拌电压的提高,效果增强。本实验选用搅拌电压为100v时,针状相长度较铸态减少75%;近液相线法能有效地细化合金组织,其中浇铸温度为775℃时,Al3Fe相细化最明显,厚度明显减小,并且有相当部分的Al3Fe相以近颗粒状存在。随着保温时间的延长,合金中的初生铁相形态经历了从粗大到逐渐细化,再到重新长大的变化过程。在本文实验条件下,保温时间选择30min为宜。二次加热使Al3Fe相发生局部溶解现象,导致尖角消失,厚度变薄。二次加热温度越高,这种溶解现象越明显,甚至导致Al3Fe相的熔断,本实验选择二次加热温度为680℃,保温30min较为适宜。半固态挤压成形可以进一步细化Al-5Fe合金中的Al3Fe相。挤压比越高,破碎细化效果越显著,相分布也越均匀。本文分别采用电磁搅拌法和近液相线法进行半固态坯料的制备。采用电磁搅拌法制备的坯料经挤压后,Al3Fe相的长度约30μm,较铸态减少85%;采用近液相线法制备的坯料挤压后,Al3Fe相的长度约20μm,较铸态减少90%。热处理可以改善合金的组织,合适的工艺为480℃×2h固溶处理后,水淬。半固态成形使Al-Fe合金的力学性能得到了提升,并且随着挤压比的增大,其拉伸强度越大,伸长率提高。半固态成形后的最高拉伸强度比铸态时提高37%,达到146.5MPa,延伸率可达27.4%。