二、关于压铸铝合金延伸和发展途径的讨论
1.概述：
近年来对压铸铝合金延伸和发展的讨论颇多，许多研究单位和学校做了许多有成效的工作和尝试，并取得了可喜的成果，就整个压铸铝合金的发展而言，提高其材料的性能和工艺水平是扩大铝合金压铸应用的关键，就支柱产业的汽车的发动机遇如缸体及齿轮箱壳体等关键件都已成功的大量生产，轮毂的批量成熟生产并大批出口欧美国家，这些为汽车的轻量化开拓了前景，但如何将压铸件从汽车发动机向整车方面延伸将原有的变形铝合金制作的焊接件，铆接件和冲压件用压铸铝合金取代，从而发挥压铸件整体性增强，刚性好及进一步减轻重量，提高生产效能等的优势，欧美国家特别是德国这方面的发展经验表明这一切，为此压铸铝合金塑性必须大幅度提高至延伸率大于10%而且要求其强度以其匹配。
2.高塑性压铸铝合金的试制和研发:
压铸铝合金的高塑性的要求是压铸件深入发展的必然要求，也是扩大铝合金压铸应用的必经之路，多年来的实践表明，它也是压铸发展道路上的瓶颈。我们与美国通用汽车GM公司技术沟通，了解了他们对高塑性压铸铝合金的基本要求，制定了以Al-si-mn-mg为基础的合金系研制方案，并通过严格限制Fe含量并以Sr变质处理和通过熔制时的净化处理以及真空压铸的实施方案，得到的多炉测试压铸件和试棒并进行T7的固溶处理和高温时效处理，并通过大数据的处理，对测试数据的分析表明，高峰值为18%，这炉的平均数值为9%~12%这一结果与GM公司已基本要求相吻，更进一步的深入工作有待继续。
我们也试制了AI-Mg-Si-Mn的非热处理型的高塑性压铸铝合金的方案，由于熔炼时高温下镁的氧化燃烧和造渣的影响，而且在工厂条件下难于控制，试验数据分散难于找到规律，故暂停了，原设想若不热处理，得到压铸合金的高塑性，不仅减少工序，缩生产周期，更重要的是高温的固溶处理是压铸合金的一个难以通过的一道坎！但以AI-Mg为基的高塑性压铸铝合金德国做了不少卓有成效工作，其中涉及多工序的密切配合。综上所述从我们已做的实践表现，确定了GM公司的基本合金系列方案是:熔炼中 采用净化处理加上真空压铸以及T7的固溶处理和高温时效是实现压铸铝合金高塑性的有效途径之一。
3.讨论
压铸铝合金是有色合金压铸的主体，而AI-Si系列合金又是压铸铝合金的主体，压铸产业的发展是而道远，它涉及高性能合金的研发及工艺途径的开发，实践表明，以企业为中心结合有关高校和研究单位的结合是明智选择，南木林县回收，我们已取得的相关成果已得到证实。
要实现压铸整体产业的振兴，压铸机性能的提升，压铸模具设计和制造水平相应提高也非常重要，特别是许多国外技术软件引进和应用，其用什么方法验证？值得斟酌。
现有的铝合金国家标准已经失效，多年来已失去引用价值，这是一个悲哀！所以组织有关部门和有关力量编制符合我国压铸发展现状和与国际接轨的新国家压铸标准是刻不容缓的当务之急！
（四）变质剂的选择
此外，呈熔融状态的变质剂容易在液面形成一层连续的覆盖层，铝卷回收，提高了变质剂的覆盖作用。为此，NaCl、KCl又称为助熔剂。
有的变质剂中加入一定量的冰晶石（Na3AlF6），这种变质剂具有变质、精炼、覆盖作用，一般称为“通用变质剂”。浇注重要铸件或对铝液的冶金质量要求较高时常采用此变质剂。
在生产中，变质工序一般多在精炼之后、浇注之前进行。变质温度应稍高于浇注温度，而变质剂的熔点好介于变质温度和浇注温度之间，这样使变质剂在变质时
处于液态，并且变质后即可进行浇注，免得停放时间长造成变质失效。此外，在变质处理完毕后，变质后的熔渣已经变为很稠的固体，便于扒去，不致把残留的熔剂
浇入铸型中，形成熔剂夹渣。
选择变质剂时，一般根据所要求的浇注温度来确定变质剂的熔点和变质温度，接着就可以按照所选的变质剂熔点选择合适的变质剂成分。
（五）变质工艺因素的影响
变质工艺因素主要为：变质温度、变质时间、变质剂种类及用量。
1.变质温度。温度高些，对变质反应进行有利，钠的回收率高，变质速度快，效果好。但变质温度不能过高，过高会急剧增加铝液的氧化和吸气，并使铝液中铁
杂质增加，降低坩埚的使用寿命。一般来说，变质温度应选择在稍高于浇注温度为宜。这样避免了变质温度过高，可以减少变质后调整温度的时间，有利于提高变质
效果和铝液的冶金质量。
2.变质时间。变质温度越高以及铝液和变质剂接触的状况越好，则所需的变质时间就越短。变质时间应按具体情况，在实验的基础上确定。变质时间太短，则变质反应进行不完全；变质时间过长，会增加变质剂的烧损，增加合金的吸气和氧化。
变质时间由两部分组成：变质剂覆盖时间一般为10～15分钟，压入时间一般为2～3分钟。
3.变质剂种类及用量。应根据合金的种类、铸造工艺及对组织控制的具体要求，来选择合适的变质剂种类及用量。选择、无污染并有长效变质效果的变质剂是目前铝合金熔炼工艺的发展方向。
在生产实践中，应考虑到变质剂反应可能进行不完全，所以变质剂用量不能过少，否则变质效果不好。但变质剂用量也不宜过多，过多会产生过变质现象。因此，
变质剂用量一般规定为占炉料重量的1%～3%。在生产中，通常加入2%就可以保证良好的变质效果。对于金属型铸造的铸件，变质剂用量可适当减少。当采用通
用变质剂时，除了考虑变质效果外，还要考虑对这种变质剂的覆盖、精炼能力的要求，通常其变质剂用量为铝液重量的2%～3%。
（六）变质处理的炉前检验
浇注试样，冷却后敲开，根据断口形状判断变质效果。若变质不足，则晶粒粗大，断口呈灰暗色，并有发亮光的硅晶粒可见；若变质正常，则晶粒较细，断口呈白色丝绒状，没有硅晶粒亮点；若变质过度，则晶粒粗大，断口呈现蓝灰色，有硅的亮晶点。
（七）过共晶铝硅合金变质处理
过共晶Al-Si合金由于含硅量多，使合金的热膨胀系数降低，耐磨性提高，适用于内燃机活塞等耐磨零件。过共晶Al-Si合金组织中存在板状初晶硅和针
状共晶硅。初晶硅作为硬质点可提高合金的耐磨性，但因为它硬而脆，对合金机械性能不利，并使合金的切削加工性能变坏，因此，过共晶Al-Si合金中的共晶
硅和初晶硅都要进行变质处理。
长期以来，初晶硅的细化得到了深入的研究。采用超声波振动结晶法，急冷法，过热熔化，低温铸造等都能取得一定效果。但是效果稳定，在工业上有使用价值的还是加入变质剂。
目前，实际用于生产的变质剂是磷单质。赤磷使用早，当加入量为合金重量的0.5%时，即可使初晶硅细化。但由于磷的燃点低（240℃），运输不安全，
变质时，磷会激烈燃烧，产生大量烟雾，污染空气，同时也使铝液吸收更多的气体，所以磷多与其他化合物混合使用。现在工业上比较常用的方法是以Cu-P中间
合金形式加入。中间合金含磷量一般为8%～10%，铝废料回收，加入量在0.5%～0.8%之间。
关于磷对铝硅合金变质的机理，一般认为是磷在合
金液中与Al形成大量高熔点的AlP质点，AlP与硅相的晶体结构相似，晶格常数相近，AlP属闪锌矿型结构，晶格常数a=5.451，熔点为
1060℃，铝厂废弃物回收，硅晶体的晶格常数a=5.428，AlP与硅的小原子间距离也十分相近，硅为2.44，AlP为2.56，AlP可作为初生硅的非自发核
心，从而细化初生硅。
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