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高硅铝合金因具有较高的比强度、低热膨胀系数、足够的高温强度和耐磨性以及可再生循环等优点而被广泛应用。常规条件下铸造所得的过共晶铝硅合金,其显微组织呈现为粗大板块、多角形状或星状分布的初晶硅和长针状分布的共晶硅。由于合金基体被分割,力学性能严重下降,需要通过细化变质处理改善合金性能。通过比较研究自制的Al-7P和Al-10RE中间合金单一变质及复合变质过共晶Al-26%Si合金的变质效果,发现Al-7P和Al-10RE中间合金变质效果互补,用其复合变质时既能细化初晶硅又能细化共晶硅。实验结果表明,Al-7P中间合金的加入量为1.0wt%,Al-RE中间合金加入量为1.0wt%,变质温度为800℃时,过共晶铝硅合金初晶硅最小尺寸为15.8μm,共晶硅呈短杆状或球状分布。为了研究富La、Ce稀土的变质机理,本工作利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪等手段测定了Al-Ce-Si800℃等温截面及Al-La-Si800℃贫镧区等温截面,在Al-Si-Ce三元系800℃等温截面中,共发现12个三相区:Al-rich L+CeSi2-+Si, Al-rich L+CeSi2-+T, Al-rich L+T+Al4Ce, Al4Ce+T+Al3Ce, T+Al3Ce+Al2Ce, T+Al2Ce+AlCe, T+AlCe+CeSi, Ce3Si2+CeSi+Ce5Si4, Ce3Si2+CeSi+AlCe, AlCe+Ce3Si2+Ce-rich L, Ce5Si3+Ce3Si2+Ce-rich L, T+CeSi+CeSi2-。实验测定的Al-Si-La三元系800℃等温截面贫镧区,共发现4个三相区Al-rich L+LaSi2-+(Si), Al-rich L+LaSi2-+τ, Al-rich L+τ+Al4La, Al4La+τ+Al3La以及3个两相区Al-rich L+LaSi2-, τ+Al4La, τ+Al3La。稀土化合物CeSi2-和LaSi2-吸收熔体中的Al原子并成为铝合金结晶的晶核导致-Al率先成核,造成结晶前端硅相的成分过冷,从而抑制共晶硅的形核长大。