摘要

本文以AlSi10MnMg铝硅合金为基础,研究了微量Sr+Ce复合变质对AlSi10MnMg合金显微组织、导热及力学性能的影响。试验结果表明:在金属型铸造条件下,Sr、Ce的添加有效改善了AlSi10MnMg合金中共晶Si形貌,降低了Si相尺寸,提高了Si相圆整度,进而提升了合金导热率及力学性能。添加0.05%Sr+0.02%Ce时合金变质效果最优,与未变质的AlSi10MnMg合金相比导热率提升了14.86%,达到181.68W/(m·K);抗拉强度提升了42.4%,达到228.94MPa;伸长率提升了101.5%,达到14.62%,实现了导热性能与力学性能的良好结合,而当稀土元素Ce添加量超过0.04%后合金的导热率及力学性能呈降低趋势。针对复合变质后合金中可能出现的金属间化合物进行建模、优化,并采用第一性原理和Cahill模型对其导热率进行计算,研究发现Sr+Ce复合变质后合金中出现的Sr-RE金属间化合物会降低AlSi10MnMg合金导热及力学性能。