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由于铝硅合金具有热膨胀系数低、耐磨性高、导热性好、密度小、铸造性能良好等诸多优点,被作为铸造合金广泛地应用于汽车、航空航天等领域,但将它作为变形结构材料应用到目前还尚未见报道。硅含量高的铸造铝硅合金由于脆性初生硅或共晶硅的存在使合金变形困难,故一般不作为变形合金使用。本文以Al-12.7Si-0.7Mg合金作为研究对象,在未添加变质剂情况下采用半连续铸造制备了具有显著细化共晶组织的合金铸锭。合金铸锭经预先热处理后,成功地实现了共晶铝硅合金的热挤压变形加工。系统地研究了固溶、时效处理对合金微观组织和力学性能的影响规律及其强韧化机理。半连续铸造Al-12.7Si-0.7Mg合金的组织由α-Al枝晶、(α+Si)共晶组织和灰色Al8FeMg3Si6和黑色Mg2Si组成。经热挤压后,微观组织由均匀的α-Al等轴晶和颗粒状的硅相组成;挤压态Al-12.7Si-0.7Mg合金的组织中晶粒平均尺寸为6.1μm,硅颗粒的平均尺寸为3.1μm。通过传统冶金过程可使Al-12.7Si-0.7Mg合金挤压型材的性能超过或与6XXX合金相当。合金挤压型材经T1和T6热处理后,力学性能分别高于经T4和T6处理的6063合金。发现Al-12.7Si-0.7Mg变形合金时效过程中,椭球状和针状析出物共同存在。椭球状析出物与Al-Mg-Si合金中观察到的针状亚稳相一致;沿<100>Al方向分布的针状析出物是前人未发现的一种亚稳相。变形合金在160℃时效主要的球状析出相为G.P.区。变形合金在180℃时效主要的椭球状析出相为β",还存在少量的B’相,变形合金经180℃时效后晶界的主要析出相为Type-A和β’相。合金在180℃时效时,延长时效时间不改变合金析出相。变形合金在200℃时效合金的主要的椭球状析出相为β"相和少量的B’相,还存在Type-A相。在160℃、180℃和200℃时效时针状析出相特征相同,与基体保持共格关系。沿着[001]Al方向观察到的黑点状析出相不是沿着<001>Al方向分布的针状析出相的横断面。Al-12.7Si-0.7Mg变形合金主要强韧化机制是颗粒复合强化、细晶强化、固溶强化和沉淀强化。合金断裂形式是韧性断裂,断裂主要是由于硅颗粒的断裂引起的微孔聚集型断裂。