鑄造鋁輪轂用A356合金元素強化研究現狀

劉旦 周俊 段軍鵬

摘 ? 要：對A356的合金化改進主要分為兩類：一種為成分調整，即不改變原有元素種類，只調節各元素的配比，如Si、Mg、Mn等;另一種是通過添加新元素改進合金性能，這其中以La、Y、Ce、Sc等稀土元素居多。改進的途徑包括細化晶粒，改善硅相組織形貌，形成新的增強相等。本文對影響A356合金機械性能的元素進行了概括分析，并提出了合金化改進A356性能的建議。

關鍵詞：A356鋁合金 ?鋁輪轂 ?合金化

中圖分類號：TG142 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）04（c）-0063-02

1 ?引言

制造鋁制輪轂所使用的鋁合金材料包括A356、6061等。其中，A356被鑄造鋁制輪轂大量選用。A356鋁合金具有比重小，耐侵蝕性好等特點，主要由鋁、硅、鎂、鐵、錳、鋅、銅、鈦等金屬元素組成，是一種技術成熟的鋁合金材料。A356合金是一個典型的Al-Si-Mg系三元合金，是一個具有優秀的綜合性能的鑄造鋁合金。它不僅具有很好的鑄造性能，可鑄造薄壁和形狀復雜的鑄件，而且通過熱處理可達到較高的強度、良好的塑性和高沖擊韌性的理想綜合，因此成為了汽車鑄造鋁輪轂的首選材質。

2 ?綜述

2.1 固有元素

A356合金中，Si使合金具有高的流動性與低的收縮率。Mg主要提高合金的強度，尤其是在熱處理以后。Ti元素有時以晶粒細化劑的形式加入合金中。Fe是主要的雜質元素。Cu能提高合金的抗拉強度與疲勞強度，但會使抗蝕性有所下降。Mn可使組織中的粗大針狀含Fe相，變為尺寸較小的塊狀化合物，降低Fe對合金的有害作用。Sr主要用于Mg2Si相變質。

宋謀勝等[1]研究了不同Ti含量的A356合金的組織和力學性能。……