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1、职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铝合金铸件铸造技术课程教案压铸铝合金中元素的作用和影响 制作人：张保林陕西工业职业技术学院职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库压铸铝合金中元素的作用和影响一、压铸铝合金系列1、铝硅系合金这类合金含硅量在共晶点附近 （ 如图1所示），流动性好，具有优良的铸造性能，适合压铸大型、薄壁、复杂形状铸件。没有热脆性，不易产生裂纹，致密性好、耐蚀性、导热性好，热膨胀小。图1 铝硅二元状态图2、铝硅铜系合金此类合金是最广泛使用的压铸铝合金，具有最好的综合性能。铸造性能好，机械性能好，适合于压铸汽车、摩托车零件，电子通讯设备零件，仪表零件，机械零件，电动工具零件等。

2、3、铝镁系合金这类合金具有最佳强度、塑性、耐蚀性和表面质量好的综合性能。但压铸性能较差，凝固收缩量和热膨胀系数最大。适合于高强度下工作的零件， 如飞机零件、管接头、家电产品零件、海上用具等。二、合金元素的作用及影响1、硅(Si)提高流动性，可从图1、图2看出，从共晶到过共晶合金都有很好的流动性。含硅11.7的共晶合金有很窄的凝固温度范围，补缩性、抗热裂性好，适合铸造薄壁、复杂铸件。随着含硅量增加，强度、硬度提高，但伸长率下降，可切削性降低。高硅铝合金对坩埚熔蚀较大。图2 硅对流动性影响2、铜(Cu)从图3可见，铜固熔于铝合金中，可提高机械性能、切削性、研磨性，但耐蚀性降低。铜含量增加，热裂倾向

3、增大。图3 铝铜二元状态图3、镁(Mg)铝镁系合金是耐蚀合金， 从图4可见它的凝固范围大，有热脆性，铸件易产生裂纹。其流动性随镁含量增加而提高，但收缩变大。铝硅系合金含镁时，镁形成Mg2Si，形成的固熔体可强化Al-Si合金的基体，提高耐蚀性、电镀性、阳极皮膜性，使铸件有光亮的表面。对铝硅铜系合金，Mg2Si的硬化效果，也会造成低温脆性，降低伸长率、冲击值，易产生热裂，故对镁含量须严格控制。图4 铝镁二元状态图4、铁(Fe)铁能减少粘模倾向，易于压铸。铁含量在1.0-1.5是有益的，低于0.7则使铝合金液与模具易粘合；铁含量太多时，则产生FeAl3针状结晶，降低力学性能、切削性能、耐蚀性能。铝硅系、铝硅铜系合金若含过量铁，则会生成金属间化合物，形成硬点。5、镍(Ni)添加适量的镍能提高铝合金的强度、硬度，减少含铁量过多造成的不良影响，但对耐蚀性不利。6、锰(Mn)能提高耐蚀性和强度，但含量过多会产生硬化与脆性。在适量的锰作用下，有害的针状Fe-Al会转变为细密的Fe-Mn-Al，还可减少粘模的倾向。7、锌(Zn)可提高流动性，改善力学性能；但高温脆性大，有产生裂纹的倾向。8、锡(Sn)可改善切削性能，但降低强度和耐蚀性，助长高温脆性。9、铅(Pb)可改善切削性能

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