刘 正,刘 佳,盛晓方,刘诗萌
(1. 沈阳工业大学 a. 材料科学与工程学院,b. 体育装备研究院,沈阳 110870; 2. 万丰奥特控股集团有限公司 工程中心,浙江 绍兴 312500)
Al-Mg-Si合金因具有较高的比强度、较低的密度、良好的成形性以及优异的耐腐蚀性、焊接性和可加工性等优良的综合性能,在建筑、航空、汽车及船舶领域得到广泛应用.合金中Mg/Si质量比是影响Al-Mg-Si合金性能的重要参数[1],且完全生成强化相Mg2Si时,镁、硅元素的正常质量比为1.73[2].
目前国内外主要研究方向为微量元素的添加对Al-Mg-Si合金性能的影响,且主要集中在显微组织和力学性能方面[3],国外针对Al-Mg-Si合金热裂方面的研究较少.Easton等[4]研究认为,含有α-Al+Mg2Si+Si共晶组织的Al-Mg-Si合金具有较高热裂敏感性.Coniglio等[5]对一些文献总结后发现,当Mg/Si质量比接近1.73时,Al-Mg-Si合金具有最高的热裂敏感性.Xu等[6]研究了Si对Al-xSi(x=1%、3%、5%、7%和9%)合金枝晶干涉点的影响后发现,枝晶干涉温度随Si含量的增加而降低.胡悦高等[7]研究了Si含量对6082铝合金热裂倾向的影响后发现,随着Si含量的增加,即Mg/Si质量比的降低,合金热裂倾向降低.程鹏飞等[8]研究了Si变质对Al-Mg-Si系铝合金热裂性能的影响后也发现,随着Si含量的增加,合金热裂倾向降低.上述研究都是以合金中Si含量为变量来研究Al-Mg-Si合金的热裂性能,而未考虑Mg含量变化所引起的Mg/Si比改变对合金热裂倾向的影响.现有研究对镁合金热裂产生和控制机制的阐述也尚不明晰.
在变形铝合金塑性成形前的铸锭浇铸、铸造铝合金的液态成形甚至铝合金钎料的焊缝凝……