本发明涉及一系列Al-Si-Mg铝合金及其制备工艺。
背景技术：
高硅铝合金由于其比强度和硬度高、密度小、耐蚀和耐磨性能强、高温性能好、线膨胀系数小、导热能力强、成本低，是发动机活塞、精密耐磨零件和电子封装件的理想材料。然而高硅铝合金由于初生硅粗大而表现出脆性，加工性能恶化，其应用受到限制。镁元素加入高硅铝合金中，一方面可改善初生硅和共晶硅的形貌、大小和分布，能够改善高硅铝合金的性能，另一方面由于Mg与Si形成Mg2Si相作为增强体，可进一步提高高硅铝合金的性能。再者，通过快速凝固可以进一步改善高硅铝合金中的相的形态和分布，改善高硅铝合金的各种性能。因此，采用快速凝固法制备Al-Si-Mg高硅铝合金具有重要的意义。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一系列Al-Si-Mg铝合金及其制备工艺。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：一系列Al-Si-Mg铝合金，其特征在于，包括如下步骤：将适量的Al-Si-Mg铝合金锭放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中，然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa，充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa，然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。
本发明制成的产品分别用万能电子试验机测量抗压强度、屈服强度和塑性应变，用数显布氏硬度计测量硬度，用四电极法测量电阻率。
本发明Al-Si-Mg铝合金的化学成分为35.0wt%Si、0.2-1.4wt%Mg、其它为Al，其抗压强度为349-562MPa、屈服强度为290-520MPa、塑性应变为9.5-35.6%、硬度为77.3-122.2HBW、电阻率为0.09-0.11μΩm。
具体实施方式
下面根据具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1
用天平称取镁含量为0.2wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g，将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中，然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa，充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa，然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为497MPa、屈服强度为330MPa、塑性应变为35.6%、硬度为86.1HBW、电阻率为0.09μΩm。
实施例2
用天平称取镁含量为0.6wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g，将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中，然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa，充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa，然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为562MPa、屈服强度为480MPa、塑性应变为31.2%、硬度为92.1HBW、电阻率为0.1μΩm。
实施例3
用天平称取镁含量为1.0wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g，将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中，然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa，充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa，然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为349MPa、屈服强度为290MPa、塑性应变为23.0%、硬度为122.2HBW、电阻率为0.1μΩm。
实施例4
用天平称取镁含量为1.4wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g，将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中，然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa，充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa，然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为556MPa、屈服强度为520MPa、塑性应变为9.5%、硬度为77.3HBW、电阻率为0.11μΩm。