n--SiCp增强铝基复合材料制备工艺与性能研究

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本文以1350、2024铝合金为基体,以n-SiCp为增强相,采用常规DC铸造和低频电磁铸造制备1350/SiCP、2024/SiCp复合材料,其中n-SiCp是以粉末冶金方法与铝粉制成金属块体加入基体合金当中。研究了1350、2024铝合金及其复合材料在铸态、均匀化态时的组织变化,考查了1350铝合金及其复合材料挤压加工后的组织与性能变化,研究了2024铝合金及其复合材料在挤压态、固溶态与时效处理状态的组织、性能变化。低频电磁铸造时,由于电磁场的搅拌作用,打破了n-SiCp的团聚,使其均匀、弥散分布。1350、2024铝合金及其复合材料经热挤压加工后,组织中的残余相破碎分布于基体中,晶粒沿挤压方向拉长呈纤维状分布。1350/SiCP、2024/SiCp复合材料挤压材的抗拉强度均高于基体1350、2024铝合金,分别提高了55.5%,1.2%,延伸率分别降低了40.1%,14.6%。2024铝合金及其复合材料挤压材经480℃固溶处理后,组织中的残余相重新回溶于基体,形成过饱和固溶体,挤压材中的晶粒发生再结晶长大。2024/SiCp复合材料挤压材的强度与硬度优于基体2024合金,延伸率与电导率低于基体合金。2h、4h、6h、8h与16h时效处理过程中,在时效8h时,挤压材的强度与硬度达到最高值,材料延伸率最低。
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