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Al-Si系合金具有良好的铸造性能、中等的机加工性能、中等的强度和硬度,因而被广泛应用于飞机和汽车制造行业。Li是最轻的金属元素,将Li加入到Al合金中,可大大降低合金的密度,增加刚度,提高比弹性模量,同时保持合金较好的耐腐蚀性和抗疲劳性能。为将Al-Si系合金良好的力学性能和Li的低密度特点结合起来,本文在Al-Si系ZL102、ZL101、ZL110的基础上,分别加入1%、2%、3%的Li,形成三种含Li的合金。采用光学显微镜、维氏硬度机、差示扫描量热法(DSC)、拉伸试验机、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对含Li的Al-Si系合金组织和性能进行了系统的研究与分析,同时,在保持Li量不变的情况下,分别改变Si、Mg元素的含量,探索了Al-Si-Mg-Li合金中Si、Mg的作用。结果发现：Li的加入,细化了Al-12Si合金组织,随着Li含量由1%增加到3%,组织中共晶Si减少,初晶Si增加并且变的粗大,合金抗拉强度和延伸率减小。Al-12Si-Li合金在350℃加热时有新相析出,合金时效特征曲线均出现两个峰值。Li能够提高合金耐NaCl腐蚀性能,Li含量为2%时,合金具有最好的耐腐蚀能力。加入Li后,Al-7Si-0.5Mg-Li合金组织发生了变化,基体组织得到细化。随Li含量的增加,初晶Si量增多,体积变大,形状由细小颗粒逐渐变为三角状,同时出现了LiAlSi相。Li虽然抑制了Al-Si-Mg-Li合金中沉淀相的析出,但是合金抗拉强度得到提高,延伸率下降。Al-7Si-0.5Mg-2Li合金的抗拉强度最大,为245MPa。Al-7Si-0.5Mg-Li合金的断裂取决于合金组织中的Si相。随着Li含量的增加,Al-5.5Si-6.5Cu-0.4Mg-Li合金时效时组织中的初晶Si形状和数量均发生变化,Si含量增多,体积变大,同时有LiAlSi相、LiAl相和AlCuMg相生成。合金抗拉强度有所提高,延伸率较低,Li含量对合金的延伸率影响不大,含2%Li的合金的抗拉强度最大。改变Si,Al-Si-0.3Mg-1 Li合金的组织也发生变化,随着Si含量的增多,组织中出现较多的初晶Si,并且越来越粗大,形状很不规则,棱角分明；加入Al-P中间合金变质后,合金的组织得到了细化,初晶Si减少,共晶化合物增多。变质处理的Al-15Si-0.3Mg-1Li合金组织最为细小,其抗拉强度和屈服强度均最大,分别可以达到255MPa、95.6MPa,延伸率为1.5%,性能最优异。Al-Si-Li合金中加入Mg可以提高合金时效强化能力,增加合金的抗拉强度和延伸率,随着Mg含量的增多,组织中α-Al相和初晶Si均得到了细化,且数量减少,共晶组织增多,合金的力学性能得到提高,但是过量的Mg可以使合金出现鱼骨状组织Mg2Si,对力学性能不利。Mg量变化,影响Al-Si-Mg-Li合金组织中的相析出。