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锌铝系合金是目前应用较为广泛的新型金属材料。锌铝合金具有很多优点,强度高、硬度大、耐磨性能优良、制造成本低廉。同时,锌铝合金还具有熔点低,耗能少,成型方便,适用于多种铸造方法的特点。在锌铝合金中,以ZA27合金性能最为优异,但是ZA27合金也有锌铝合金所共有的一些缺点,如塑韧性差、工作温度低、耐蚀性差等。本文分别通过熔体混合和过热变质两种方法对ZA27合金进行处理。所有实验均按正交设计方法来安排实验,并对实验结果进行分析,确定了实验过程中各影响因素的强弱以及较优的组合方法。1、采用正交实验设计方法研究了熔体混合处理对ZA27合金组织与性能的影响,确定高温熔体和低温熔体的最优组合。1)熔体混合处理可以明显提高ZA27合金的力学性能。当高温熔体温度为720℃,低温熔体温度为500℃时,ZA27合金综合力学性能最好。处理后的合金硬度122.5HB,比未处理的提高10.66%;冲击韧性为18.49j/cm~2,比未处理的提高63.48%。2)熔体混合处理能够明显细化ZA27合金铸态组织。适合的处理方法可以使铸态组织由树枝状向花瓣状转变。3)方差分析表明:影响熔体混合处理的因素强弱顺序为高温熔体温度、高低温熔体交互作用、低温熔体温度。高温熔体温度影响非常显著,高低温熔体交互作用对实验有一定影响,低温熔体温度主要通过和高温熔体的作用影响实验结果。2采用正交实验设计方法研究了过热变质对ZA27合金组织与性能的影响,确定了变质剂用量和过热温度以及过热保温时间对合金性能的影响强弱,并确定较优的实验组合方案。1)过热变质可以明显提高ZA27合金的力学性能。当稀土用量为0.2%、过热温度为780℃、过热保温时间为10min时合金性能最佳。此时合金硬度为110.5HB,冲击韧性为20.5j/cm~2;冲击韧性比未处理合金提高81.26%。2)过热变质能够明显细化ZA27合金铸态组织。适合的处理方法可以使合金铸态组织有边缘球化的趋势,同时能够明显细化合金。3)方差分析表明:稀土用量对ZA27合金的硬度影响非常显著,过热温度的影响也比较显著,而过热保温时间的长短影响一般。过热温度对ZA27合金的韧性有显著的影响,稀土用量也有一定的影响,而过热保温时间的长短无明显影响。