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ZLSi7Cu2Mg合金比重小、耐腐蚀性强,具有良好的铸造性,被广泛的运用在发动机箱体、缸盖上。随着科技的进步、工业的发展对发动机箱体、缸盖性能提出了更高的要求,单纯通过改变成分已经很难提高材料的整体性能;因此,需要通过晶粒细化来提高材料的力学性能。本文以ZLSi7Cu2Mg合金为研究对象,通过正交实验分别改变Al-5Ti-0.3C和Al-5Ti-0.6B-0.2C中间合金的加入量、浇注温度和静置时间,对比不同实验方案对ZLSi7C u2Mg合金显微组织的细化、力学性能和SDAS值的影响,确定了最好的实验方案,并在此基础上探究其细化机理。主要研究内容如下:(1)利用Al-5Ti-0.3C中间合金对ZLSi7Cu2Mg合金进行晶粒细化实验。分析发现,Al-5Ti-0.3C中间合金的第二相粒子主要是TiC粒子,作为α-Al的非均匀形核核心,对ZLSi7Cu2Mg合金的显微组织起到一定的细化作用,使其SDAS值减小。Al-5Ti-0.3C中间合金细化后的ZLSi7Cu2Mg合金室温力学性能明显好与未经细化的ZLSi7Cu2Mg合金。经过与原始状态的铸件进行比较,抗拉强度提高了12.5%,伸长率提高了36.9%。(2)利用Al-5Ti-0.6B-0.2C中间合金对ZLSi7Cu2Mg合金进行晶粒细化实验。分析发现,Al-5Ti-0.6B-0.2C中间合金的第二相粒子主要是掺杂了一定B元素的TiC粒子和TiB2粒子,两种粒子弥散分布在基体上,成为α-Al的非自发形核核心,对ZLSi7Cu2Mg合金的显微组织起到明显的细化作用,使其SDAS值减小。Al-5Ti-0.6B-0.2C中间合金细化后的ZLSi7Cu2Mg合金室温力学性能明显好与未经细化的ZLSi7Cu2Mg合金。经过与原始状态的铸件进行比较,抗拉强度提高了16.7%,伸长率提高了52.1%。在同等细化条件下Al-5Ti-0.6B-0.2C中间合金比Al-5Ti-0.3C中间合金细化效果更加明显。这是因为Al-5Ti-0.6B-0.2C中间合金由于掺杂了B元素,形核粒子增加且使得TiC粒子更加稳定,从而使细化效果增强。