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本课题来源于企业生产中遇到的实际问题。针对废旧铝合金杂质元素较多,重熔后力学性能差等问题,本课题通过采用微合金化的方法,在Al-Si-Cu合金废料重熔过程中分别加入不同含量的Zr、Sr以及RE元素,研究了各微量元素对Al-Si-Cu合金铸态及热处理态组织及性能的影响规律,取得结果如下:铸态条件下,随着Zr含量增加,Al-Si-Cu合金中共晶Si以及Al2Cu相形貌无明显变化,然而当Zr含量继续增加到0.278wt.%时,合金中析出大量粗大板条状相,EDS半定量分析该相可能为AlsSiZr2和Al5Si(ZrTi)2相。Sr含量逐渐增加使得合金中共晶Si由板条状变成细小短棒状,最后转变成细小纤维点状;Sr含量增加还使得合金中富Cu相偏聚于枝晶间并促进骨状Fe相的形成。微量的RE能使合金中部分板条状共晶Si发生弯曲及断裂,形成细小颗粒状或棒状团簇。合金经过T4及T6热处理后,共晶Si发生溶解、粒化以及粗化长大。含Zr合金中析出的初生AlSiZr及AlSiZrTi相具有高温稳定性,热处理后依然以粗大板条状不均匀地分布在基体中。Sr变质后的合金经过热处理后,共晶Si颗粒变得细小和圆整,分布更加均匀,但是合金中的针状Fe相数量有所增加。含RE合金经过热处理后,共晶Si颗粒及α(A1)的尺寸有所减小。随着Zr含量增加,合金拉伸强度呈先增后减的趋势,含0.1wt.%Zr铸态合金出现最大拉伸强度(235Mpa)。经过T4及T6热处理后,含0.05wt.%Zr合金拉伸强度最大,较未加入Zr的合金分别提升了14.6%和20.6%。加入0.0134wt.%Sr变质后,合金强度提升最明显,铸态、T4态及T6态拉伸强度分别达到263.3MPa、345.7MPa及373.3Mpa,但Sr变质对Al-Si-Cu合金韧性影响不明显。微量RE对合金强度提升不显著,铸态、T4态及T6态最大拉伸强度分别为250Mpa、 333Mpa及361.3Mpa,较未加RE合金分别仅提高3.1%、5.7%及6.5%。探讨了Sr改变Al-Si-Cu合金中富Fe相形貌的机理:Sr变质过程中,通过改变Cu原子的富集及分布,促使针状Fe相转变成鱼骨状,但是经过热处理后,由于合金中的Cu原子富集程度减弱,改善针状Fe相形貌的效果会明显下降。