热加工工艺

作者：季显坤, 姚婷, 闫志义, 马志军, 崔文, 陈家慧, 夏峰,

关键词：微观组织, 冷却速率, 二次枝晶臂间距, 力学性能,

采用不同内腔尺寸（40、30、20、10mm）的铜模进行重力浇注，制备冷却速度分别为15、17、37、104K/s 的ZL702A试样。通过光学显微镜和扫描电镜对其微观组织进行分析，同时进行拉伸力学性能测试。结果表明，随着冷却速度的提升，α-Al 晶粒尺寸逐渐减小，由167.5 μm 降到了58.3 μm；二次枝晶臂间距从19.4 μm 下降至13.8 μm，枝晶得到显著细化。随着冷却速度从15 K/s 到104 K/s，室温平均抗拉强度提升5%，平均断后伸长率提升14.6%；高温平均抗拉强度提升18.0%，平均断后伸长率增幅达到42.9%。另外，α-Al 晶粒尺寸对材料的室温抗拉强度影响较大，而二次枝晶臂间距对材料的高温拉伸性能影响较大。随着冷却速度增大，过冷度提高，增加了合金在凝固过程中的形核率，细化了α-Al晶粒及其组织，从而达到同时提升铸件强韧性之目的。

来源：2023年第12期

《热加工工艺》期刊编辑部

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