2.1 不同RE加入量对Al-25%Si合金微观组织的影响
图1为不同RE加入量对Al-25%Si合金微观组织的影响,可以看出,RE加入量为0.3%时,合金中共晶硅多为粗针状,初晶硅为粗大的板片状或五瓣星状;当RE加入量0.4%时,共晶硅相已有部分变质,由长棒状变为短棒状;当RE加入0.6%时,共晶硅已有大部分变质,为短棒状,初晶硅变质效果不明显;当RE加入量为0.8%时,合金已经完全变质,共晶硅基本上为短棒状或粒状,分布均匀,仅有一小部分为粗针状,初晶硅的圆形度也有很大提高,平均尺寸在45μm。当RE加入量为1.0%时,共晶硅相尺寸反而增大,由颗粒状变为针状,初晶硅尺寸变为板片状,五瓣星状。
通过添加不同量的稀土,初晶硅和共晶硅均出现改变,随着加入量的增多,晶粒尺寸先减小在增加;这说RE的添加能够起到不错的变质效果。有研究发现,稀土的变质机理是由于能够在Al-Si合金凝固界面处形成成分过冷,这会使得硅晶体生长易于分枝,从而使得共晶硅细化[10]。