易切削Al-Mg-Si合金的研究.pdf

1、采用硬度測(cè)試、金相實(shí)驗(yàn)方法、X衍射物相分析(XRD)、掃描電子顯微分析(SEM)和能譜分析(EDS)研究了添加Sn或Sn和Bi的無(wú)鉛易切削Al-Mg-Si合金鑄態(tài)下的組織和性能以及最優(yōu)熱處理工藝,并進(jìn)行切削試驗(yàn),研究了四種Sn含量、三種Bi含量、傳統(tǒng)含鉛6262鋁合金這八種合金鑄態(tài)下和熱處理態(tài)的切削性能。結(jié)果表明:
　　(1)在傳統(tǒng)含鉛的易切削鋁合金6262的基礎(chǔ)上,用Sn取代6262合金中的Pb和Bi,設(shè)計(jì)出了A組的四種合金。四

2、種合金的含Sn量分別為0.9％、1.1%、1.3%和1.5%,鑄態(tài)下的硬度分別為:HB60.3、HB53.2、HB59.6和HB45.1。且鑄態(tài)下含Sn1.3%的合金切削性能為最好。因而A組中含1.3%Sn的合金具有最佳力學(xué)性能和切削加工性能的綜合。
　　(2)含Sn1.3%的易切削鋁合金經(jīng)熱處理工藝優(yōu)化后,合金固溶后的最佳時(shí)效處理工藝為160℃×8h,在此工藝條件下,合金的硬度為HB101。固溶+時(shí)效態(tài)合金的切削加工性能相對(duì)鑄態(tài)

3、更差,但是表面光亮度更高。
　　(3)在A組合金研究的基礎(chǔ)上,向合金中添加微量的Bi,設(shè)計(jì)出B組三種成分的合金。三種合金的含Sn量均為1.3%,含Bi量分別為0.4%、0.5%和0.6%,鑄態(tài)下三種合金的硬度分別為:HB60.1、HB59.5和HB51.9。鑄態(tài)下含Bi0.5%的合金切削加工性能最好。因而B(niǎo)組中含1.3%Sn和0.5%Bi的合金具有最佳力學(xué)性能和切削加工性能的綜合。
　　(4)含Sn1.3%、Bi0.5%的易

4、切削鋁合金最優(yōu)熱處理工藝為:固溶處理+160℃×8h時(shí)效處理,此時(shí),合金的硬度為HB98.3。固溶+時(shí)效處理后的合金的切削加工性能與鑄態(tài)下相當(dāng),但是熱處理后合金的表面更光亮。
　　(5)本試驗(yàn)中,鑄態(tài)下傳統(tǒng)的6262易切削合金硬度為HB55.8。從力學(xué)性能和切削加工性能方面來(lái)看,含1.3%Sn的Al-Mg-Si合金和含1.3%Sn和0.5%Bi的Al-Mg-Si合金都能替代傳統(tǒng)的6262合金,但是添加了Bi的合金效果更好。