The invention provides an Al-Si-Zr alloy. The Zr in the Al-Si-Zr alloy can effectively modify the Si atom. When the Zr atom is embedded in the lattice lattice of the Si crystal, the lattice distortion of the Si crystal occurs because of its large atomic volume, thus changing the growth mode of the Si crystal from anisotropy to isotropy, thus changing the structure and morphology of the Si phase in the alloy. At the same time, the refinement can be obtained by controlling the content of Zr in the alloy. After refinement, the number of grain boundaries increases correspondingly, which hinders the accumulation of dislocations at Si phase boundaries and reduces local stress concentration, thereby improving the mechanical strength of the Al-Si-Zr alloy. The invention also provides a preparation method of the Al-Si-Zr alloy. The preparation method is simple, easy to operate and has good repeatability.
【技术实现步骤摘要】
一种铝硅锆合金及其制备方法
本专利技术涉及合金
，尤其涉及一种铝硅锆合金及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着航空航天和汽车工业高速发展，各种新型高功率的强增压内燃机不断涌现，在内燃机中，活塞、缸套、轴瓦等配件需在高温高压环境下长期工作。在此应用背景下，耐磨性好、热膨胀系数低、可铸造强、比强度好的过共晶Al-Si合金得到了广泛研究。Al-20Si合金为典型的过共晶合金，其铸态组织由粗大块状初生硅相和细长纤维状共晶硅相组成，未经处理的铸态Al-20Si合金脆性大、力学性能较差。为提高Al-20Si合金性能，有多种改善其合金中组织形态的研究被报道，如高压铸造、快速凝固技术、熔体过热处理等；这些加工方法改变其组织形貌，起到一定的强韧化效果，但加工过程复杂，成本较高，工艺参数也难以控制，且一旦操作不当，甚至会降低合金的力学性能。微合金化法是通过添加适量的微量元素调控组织形态，因其工艺简单、有效和可控，得到了广泛研究。但陈霖等在“Zr对过共晶铝硅合金中初生硅组织的影响”一文中(陈霖,赵玉涛,贾志宏,陈登斌.Zr对过共晶铝硅合金中初生硅组织的影响[J].功能材料,201...
【技术保护点】
1.一种铝硅锆合金，按重量百分比计，包括Zr 0.15％～0.9％，Si 17.2％～20％，Al 79.5％～82％以及不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
1.一种铝硅锆合金，按重量百分比计，包括Zr0.15％～0.9％，Si17.2％～20％，Al79.5％～82％以及不可避免的杂质。2.权利要求1所述铝硅锆合金的制备方法，包括以下步骤：将Al-20Si合金熔炼，得到铝合金熔液；将Al-10Zr中间合金加入至所述铝合金熔液中，依次进行合金化反应、精炼除气和浇铸，得到铝硅锆合金。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述熔炼的温度为735～745℃；所述熔炼的保温时间为10～15min。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述Al-20Si合金和A...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐鹏，韩振尧，胡治流，赵艳君，黄惠毅，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西,45
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