AlSi铸造合金综述.ppt

Al-Si系铸造铝合金综述 目录 Al-Si系铝合金研究背景 Al-Si系铝合金研究进展 Al-Si系铝合金的应用现状展示 1.研究背景 Al-Si系铸造铝合金有良好铸造性能和耐磨性能，热胀系数小，在铸造铝合金中是品种最多，用量最大的合金。 2.研究进展 2.1 Al-Si系铸造铝合金导电性的研究进展 研究表明铝硅合金中添加稀土元素Ce可以减少硅在铝基体中的固溶度,有效降低固溶硅对铝导体导电率的影响。 也有学者认为单一稀土如La、Ce、Y等对改善铝硅合金的导电性效果比较大,尤其是La元素可以大大细化合金晶粒,提高导电性能。 2.2 Al-Si系铸造铝合金热分析的研究进展 应用热分析技术成功地解决了一系列的铸造问题。如晶粒尺寸的一致性、缩孔、皮下缩松以及一些机械性能和化学性能等问题; 通用汽车制造公司和福特汽车制造公司也应用热分析技术进行炉前液态合金质量控制; 乌克兰人已经成功地把热分析技术应用于铸造生产现场，他们能够利用热分析技术控制液态合金中所含的氧化夹杂、测定化学成分、评价晶粒细化度和变质程度、预测铸件机械性能和可能出现的铸造缺陷。 2.3 Al-Si系铸造铝合金细化处理研究进展 东北大学的专利工艺已在新疆众和股份有限公司形成了工业化示范生产线,通过大凝固界面温度梯度半连续铸造方法制备的铝硅合金铸坯,可实现大塑性变形,形成具有复杂薄壁断面挤压型材,用来替代6XXX系合金作为挤压合金使用,其在节约资源、能源和提高合金力学性能等方面占有优势,成为新一代的铝硅合金生产方法。 3.应用现状展示 3.1 Al-Si系铸造铝合金在汽车工业上的应用 铝合金的优良特性以及节能、环保、安全的三大汽车技术发展主题确定了铝在汽车行业应用的美好前景，特别是以宝马、奔驰、卡迪拉克等品牌为代表的高档轿车的引进，为铝合金的应用提供了新的市场。 在近期和不久的将来，汽车工业将加快对钢制产品的替代工作，并渴望在如下方面取得进展： 1、全铝车身，包括美国福特、通用、日本本田、德国奥迪的概念车车身已经大量采用铝合金，与钢结构相比，重量减轻40％以上； 2、底盘结构件及支架和悬挂类零部件； 3、储气罐，后保险杠； 4、新材料的开发，为铝合金应用领域的扩展提供了可能。 如德国开发成功的泡沫铝材AFS(aluminum foam sandwich)具有高的刚度／重量和强度／重量之比，能够有效吸收冲击能，具有防震防噪音、易于回收等特点，在车门立柱，保险杠，门侧防撞杆、前防撞梁、军车上的防爆板、轿车发动机零部件等方面拥有极强的应用前景； 5、铝镁合金、铝钛合金在汽车车轮、电器件、内饰件等方面的应用也正在逐步扩大。下面我们详细介绍各钟牌号的铝硅合金在汽车零部件上的应用 3.2 Al-Si系铸造铝合金在船舶工业上的应用 铝合金应用于造船业已有近百年的历史，近些年由于发生石油危机，进入了节省能源和资源时代，再加上用铝合金造船有许多优点。船舶的轻量化越来越被重视，铝材在船舶上的应用发展得很快。造船业已为铝材提供了广阔的市场。 铝合金具有比重和弹性模量小、耐腐蚀、可焊接、易加工、无磁性和低温性能好等特别，用作船舶，有很多优点。 3.3 Al-Si系铸造铝合金在航空工业上的应用 铝硅合金具有良好的力学性能和制造工艺性能，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重，也可以用于制造低中强度的形状复杂的铸件，如盖板、电机壳、托架等，也用作钎焊焊料。在使用量上仅次于钢。 * * *