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高硅铝合金具有高比强度、低热膨胀系数、耐磨性能优异、综合力学性能好的特点,广泛的应用于航空航天、汽车、电子工业等诸多领域。传统熔铸工艺生产的高硅铝合金中,粗大的硅相割裂了合金基体,严重弱化了材料的综合力学性能。本文利用快速凝固-粉末冶金方法制备了Al-Si-Cu-Mg块体合金,利用XRD、SEM、TEM等分析检测手段深入研究了烧结过程中合金中第二相的析出以及弥散相的大小、分布对合金力学性能的影响,并研究了热处理过程中合金中第二相的沉淀析出以及对合金的强化作用。本文采用商业化合金粉末Ecka Alumix231,利用激光粒度仪和振筛机得到了粉末的粒径分布,粉末的平均粒径为85.94μm,且质量分数90%的粉末粒径分布在160μm以下;分析不同粒径合金粉末的XRD、SEM、TEM的研究结果发现,粉末的主要物相组成为α-Al,β-Si,θ相(CuAl2),Q相(Cu2Mg8Si6Al5);小粒径的粉末组织中,初晶Si由Al-Si共晶的组织包围,富Cu和Mg的金属间化合物形成网状结构环绕在Al-Si共晶的组织周围;大粒径的粉末组织为大量弥散的第二相分布在基体上。TEM分析发现,合金粉末有大块的Si相,椭圆形的q¢相弥散地分布在Al-Si晶界处,基体中还有大量的G.P.区成条带状分布。采用冷压/烧结工艺制备了快速凝固Al-Si-Cu-Mg块体合金,烧结温度545℃,烧结时间40min,N2保护气氛。合金的物相为α-Al,β-Si,θ相(CuAl2),Q相(Cu2Mg8Si6Al5)。圆盘状的G.P.区,q¢相,θ相(CuAl2)和长条状的Q相(Cu2Mg8Si6Al5)弥散的分布在基体中。合金组织致密,第二相均匀弥散的分布在基体上,起到了沉淀强化的作用,显微维氏硬度为86.82HV,拉伸时发生脆性断裂,抗拉强度为177MPa。采用T6热处理制度对烧结合金进行固溶时效处理,固溶温度520℃,时间1h,人工时效温度160℃,时效时间6h,8h,10h。在固溶和时效处理之后,Si相的形状变得较为圆整,晶粒粗化长大,合金基体中有大量的q¢相沉淀析出,合金的硬度随时效时间的增加而增大,说明随着时效时间的延长,第二相不断沉淀析出,对合金的强化作用不断增加。