航空航天器铸造铝合金__张春波.docVIP

， ， 航空航天器铸造铝合金?? ? 哈尔滨中飞新技术股份有限公司，黑龙江哈尔滨 ? 中国有色金属加工工业协会，北京 ? 摘要?当代民用大客机的铝化率仍在 左右，其中 以上为变形铝合金，铸造铝合金零部件的净质量仅占 弱 航空航天器用的铸造铝合金主要有? 等 对它们的化学成分 物理化学性能热处理规范熔炼铸造工艺其他工艺特性与应用等作了全面简要的介绍 在航空航天器制造中用 得最多的是 系及 以上 全文分为 系合金，占总用量的 篇刊出，本篇主要介绍铸造铝合金常用 系中的 组织 典型力学性能 合金元素，铸造铝合金熔体的变质处理，热处理对铸造铝合金组织的影响， 铝合金 和 关键词?航空航天器铸造铝合金? 系铝合金?变质处理 中图分类号? 文献标识码? 文章编号? ? ? ?? ， ? ， ， ? ， ， ? ? ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ? ? ? ? ， 收稿日期? 第一作者简介? ， ， 航空器制造用的铸造铝合金有? 金的强度 在目前使用的铸造铝合金中是一种有害杂 在铝合金中形成粗大的针状或片状化合 物，降低合金的力学性能 在含 较高的铝合金中 化合物改变形状，呈枝杈 骨骼状或颗粒状，从而改善了合金的力学性能 合金中微量的 防止合金在高温下的氧 引起晶粒变粗，所以在添加 的同时， 质，由于 等 在全世界每年消费的铝?原铝与再生铝?中约有 用于生产压铸件与铸件，而再生铝的 上是以铸造铝合金的形式得到应用，航空工业用的 添加 状 或 ，引起含 以 铸造铝合金量仅占铸造铝合金总消费量的 而且生产航空铝合金铸件应尽少用再生铝 左右， 化，但加 加入少量的 或 ，以细化晶粒 降低合金的抗腐蚀性能 可改善合金的抗腐蚀性能 ?以外，还可以看 铸造铝合金应有良好的铸造性能，即必须有适 量的共晶组织，以保证熔体有良好的流动性和高低 温强度，不产生或少产生冷热裂纹?可用热处理或 其他方法提高强度和各种性能尺寸稳定性?并有良 铝合金中， 相反，添加 和 现有的铸造铝合金中，除 ? 到以下各种相? ? ? ? ? 好的可切削性能 分四大类? 系? 按国家标准 ，铸造铝合金 ? ? ? ? ? ? 系? ? 系? ?，以 ? 系 ? ? ? ? ? ? 系? ? ? ? ? 合金的应用最广 ? ? ? ? ? 等 当 合金用 铸造铝合金中的主要合金化元素有 变质时，若变质剂加入量过多，则可出现 等，是主要 ? ? ， 等 在含 的 的常存杂质 在这些元素中， 形成共晶反应， 它们在 中的固溶度以 共晶和过共晶合金中，还可看到 化合物 上述各相除少数几个化学成分比较固定以外 ?等］，大部 这种成分的变化，一方面是 与 应 是 与 则形成包晶反 的大，其次 的固溶 ［如 ? ? ? 分相的成分是可变的 ，而 构成该相的组元在该相中可以固溶，另一方面，其他 合金元素也可以溶入，就是说大部分相本身是一种 以化合物为基的固溶体 度很小 所以铸造铝合金中， 可作热处理 强化元素，是高强度铸造铝合金的主要添加元素 在铝合金中形成二元或多元共晶组织，改善合金的 上述各相中， ? ? ? ? ? 铸造性能 主要添加元素 高熔点化合物，在合金中形成较高熔点的共晶体，提 高合金的耐热性， 也有类似的作用，所 以在耐热性好的合金中常添加这些元素 要求合金铸造性能好气密性高时， 是 ? 在铝中有较大的溶解度，在 ?中，是可固溶的热处理 ?仅可以部 分固溶，所以热处理强化效果不明显 ? 稀土金属与 和其他元素能形成 淬火加热时可以溶入 强化相 ? ? ? ? 和 ? 和 在铝合金中形成细小的化合物，可作 ? ? 等以骨骼状或枝杈状分布 为铝固溶体的结晶核心，有强烈细化铝固溶体晶粒 在晶间或枝晶间，这些相在高温下又比较稳定，可以 作用 由于铝固溶体的细化，使晶界和枝晶间化合 提高合金的高温性能 的弥散质 以粗大片 物也随之细化，提高合金的热处理效果和合金的力 点可作为结晶核心，细化 ? ?的晶粒 学性能，所以 是高强度铸造铝合金常用的 在铝固溶体中溶解的 ，可提高铝 状出现的 ? ? ? ?等降低合金 添加元素 和 的力学性能，特别是塑性 固溶体在高温下的稳定性，对于改善合金的高温性 能也是有益的 铸造铝合金常用的铸造方法有砂型和金属型铸 压力铸造熔模铸造石膏型铸造和壳型铸造等 造 合金中添加 ，在淬火后的人工时效过 压力铸造是最主要的铸造工艺，压铸件约占铸造产 品总量的 ，但在航空航天工业的应用不多 程中，加速 ? ?和??相的形成，明显提高合 ， ， 量的 或氟化钠氯化钠等的混合盐， 进入合金 中后使共晶体中 维状