铸造铝合金的组织和缺陷一直是影响铝合金铸锭质量的重要组成部分,改善铸锭宏微观形貌,降低宏观偏析、氧化膜以及晶粒尺寸对于提高铝合金铸锭的质量和后期加工性能具有重要意义。本课题主要通过对铝合金熔体施加强剪切作用,研究熔体强剪切处理对2524铝合金铸锭组织和缺陷的影响。本文的主要内容包括:(1)熔体强剪切处理对2524铝合金内疏松、宏观偏析、夹杂和氧化膜的影响;(2)熔体强剪切处理对2524铝合金宏微观组织、二次枝晶臂间距和晶粒尺寸的影响。研究结果表明:(1)熔体强剪切处理可有效降低2524铝合金铸锭内部的疏松缺陷。尤其在700℃下对熔体剪切180s后,宏观腐蚀后的铸锭表面缺陷的数量最少,尺寸最低;(2)随着熔体强剪切温度(625℃-700℃)升高和时间(30s-180s)延长,2524铝合金铸锭中心的Cu、Mg元素沿铸锭厚度方向上分布愈加均匀。尤其当熔体在700℃进行180s剪切后,铸锭中心Cu、Mg元素在整个横截面上分布最均匀;(3)熔体强剪切处理可明显破碎2524铝合金铸锭(无细化剂)内部氧化膜,而无强剪切处理时铸锭内氧化膜数量多,尺寸大,主要由氧化铝(A1203)、少量非金属夹杂MgAl2O4(MgO·Al2O3)、C化物夹杂构成;(4)经过熔体强剪切处理的2524铝合金铸锭(无细化剂)中心位置的二次枝晶臂间明显降低,大小更加均匀,当熔体强剪切温度为700℃时,二次枝晶臂间距可从没有经过强剪切处理的49μm降低至28μm,同时变得更加均匀。(5)熔体强剪切处理可有效细化铸锭中心晶粒。随着强剪切温度的升高(650℃-700℃),2524铝合金铸锭(有无细化剂)中心的晶粒尺寸逐渐降低,可分别从无强剪切时的133μm、205μm降低到107μm、128μm,分别降低了 20%、37.5%。2524铝合金铸锭(无细化剂)中心的晶粒尺寸随着强剪切时间(30s-180s)的延长而降低,可从无强剪切时的215μm降低至108μm。