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我国2018年的汽车产销量占据了全球约1/3的份额,连续10年排名世界第一。而汽车的重量越轻,将节约更多的能源,因此汽车轻量化是当前重要的课题。以铝代钢是汽车轻量化的核心,开发出具有高强度和高韧性的铝合金具有重要意义。目前,对于高强韧铝硅合金的开发及其挤压铸造研究较少,本课题将对此进行深入研究。本课题研究开发了一种新型高强韧铝硅合金Al-9Si-Cu-Zn-Mg(以下简称AS9合金),同时应用了Ce/La混合稀土和Sr元素对合金组织进行复合变质,采用了挤压铸造的成形方式成形。该高强韧挤压铝硅合金直径5mm的试样铸态室温力学性能可达:抗拉强度297.6MPa,屈服强度235.47MPa,伸长率7.27%。以AS9合金为基础,研究了不同Ce/La混合稀土的添加量以及Sr的加入与否对AS9合金的力学性能和组织的影响。发现随着加入RE含量的增加,AS9合金组织中α-Al的二次枝晶间距得到一定程度的降低以及共晶Si得到细化,但同时会出现更多长针状的富稀土相,将对合金的力学性能产生负面影响。当RE的添加量为0.05wt.%时,AS9合金的力学性能最好。通过对比研究,发现Sr的加入可以将合金组织中的共晶Si由板片状转变成细小的纤维状,使α-Al枝晶数量变多,同时合金的铸态抗拉强度、和伸长率分别提高了20.03MPa和0.17%。研究了挤压压力对铸态AS9-0.05RE合金组织和性能的影响。发现随着挤压压力的施加和增大,AS9-0.05RE合金的致密度和孔隙率分别持续上升和下降,铸件内部的缺陷也得到极大程度的消除;同时改变挤压压力大小并不会改变合金的相组成,AS9-0.05RE合金仍主要由α-Al相和共晶Si相组成,而随着压力从0MPa的增大到200MPa,可以持续细化合金的平均晶粒尺寸和降低第二相体积分数。因此随着挤压压力的增大,AS9-0.05RE合金的力学性能将得到改善。其中挤压压力从0MPa增大到50MPa时,AS9-0.05RE合金的力学性能增强的程度最大,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高了24.66%、23.25%和44.25%。研究T6热处理和T1人工时效热处理对AS9(挤压压力为50MPa)的组织和力学性能的影响。发现T6热处理固溶温度和固溶时间分别设置为530℃和3h时,AS9合金的抗拉强度和伸长率分别为357.04MPa和6.80%,兼具了高强度和高韧性。且随着固溶温度的提高,AS9合金中共晶Si的颈缩、熔断、球化和均匀化以及Mg2Si等强化相溶入α-Al的速度变快,可以有效提高合金的力学性能,但温度过高,可能会导致共晶Si粗化,恶化合金力学性能。在仅进行T1人工时效的过程中,过饱和α固溶体会析出细小弥散的Mg2Si和Al2Cu等强化相,使AS9合金的强度得到提升。当T1处理的时效温度和时间分别为155℃和8h时,合金在具有高强度的同时仍具有较好的韧性,抗拉强度和伸长率分别为333.40MPa和5.40%。