挤压铸造SiC/ZL109铝合金双连续相复合材料的凝固组织

张劲松¹，邢宏伟¹，胡宛平¹，田冲¹，赵龙志¹，曹小明¹

(1.中国科学院金属研究所,沈阳,110016)

摘要:研究了挤压铸造工艺参数和SiC泡沫增强体对ZL109铝合金基体凝固组织的影响,探讨了复合材料的凝固过程.结果表明,采用先浇注基体熔体、后放置骨架的复合工艺制备的复合材料组织比先放置骨架、后浇注熔体的复合材料均匀;SiC泡沫增强体降低了复合压力对基体组织的影响,使得提高复合压力虽然可以细化基体的组织,但效果不明显.SiC泡沫增强体对基体的晶粒尺寸没有明显的影响,但是改变了晶粒的形态.泡沫孔内的α-Al初晶表现为粗大的柱状晶,其方向垂直于泡沫增强体的筋.泡沫孔的尺寸越小,越容易形成枝晶组织,枝晶的方向性越强.SiC/ZL109铝合金双连续相复合材料基体凝固时,α-Al首先在泡沫筋的附近形核,然后逐渐向泡沫孔的中心长大.α-Al枝晶形成轮廓以后,中心富硅区发生共晶反应,筋表面的共晶硅最后形成.

关键词:SiC/ZL109铝合金双连续相复合材料; 工艺参数; 碳化硅泡沫; 凝固过程;

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