V合金化对Al-9Si合金凝固组织与力学性能的影响

研究了V合金化对Al-9Si合金凝固过程、微观组织和力学性能的影响。结果表明，在Al-9Si合金中添加V，析出化合物Si₂V，而无Al V化合物析出，V对初生α-Al的析出温度无明显影响。随着V量增加，Al-9Si合金的初生α-Al的形核温度和形核过冷度同步增加，0.4%V(质量分数)使形核温度由未添加V的607.5℃上升至612.6℃，过冷度由24℃增加至27.1℃；继续增加V量，形核温度略有升高，但形核过冷度略有减小。V添加使Al-9Si合金初生α-Al晶粒形态由枝晶向等轴晶转变，Al-9Si-0.4V合金的α-Al晶粒尺寸由Al-9Si的593μm细化至302μm。V对共晶Si无变质作用，但V能使针状β-Al5FeSi转变为鱼骨状的Al₁₂(Fe,V)3Si相。0.6%Sb(质量分数)变质Al-9Si-0.4V合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率为153.9 MPa、78.5 MPa和6.56%，较Al-9Si合金分别提高23.8%、14.1%和102.4%；硬度由47.3 HV提高至59.1 HV。Al-9Si合金的拉伸断口由撕裂棱和解理...