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A356铸造铝硅合金具有强度高、容重小、铸造性能良好、加工性能优良等优点，是应用最为广泛的一种铸造铝合金，也是制造业中最受重视的结构材料之一。由于存在强化相Mg2Si，而且在铝中有较大的溶解度的变化，因此其强化效果十分明显，特别是人工时效后其机械性能的变化十分显著，在汽车工业中得到了广泛应用。铁是铝硅合金中最主要的杂质元素，硬而脆的针状β-Fe相会大幅降低铝硅合金的力学性能，因此，改善β-Fe相形貌成为降低其危害性的重要技术手段，而细晶强化亦是提高材料力学性能的重要措施。
本文选用高铁A356合金为基材，通过加入Cr、Sr及Al-Ti-B细化剂制备试样，并采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)和Instron5882电子万能材料试验机等现代测试手段，研究了单独加入Cr、复合加入Cr、Sr对高铁A356合金铸态、热处理态组织和力学性能的影响，分析了Cr、Sr对高铁A356合金中铁相的变质机理。同时，也研究了Al-Ti-B细化剂对Cr变质和Cr+Sr复合变质高铁A356合金的组织和力学性能的影响。所得到的主要结论如下:
(1)适量的Cr对高铁A356合金中富铁相有明显的抑制作用。Cr能够有效改善高铁A356合金中的针状铁相形貌。它能够将粗大的针状铁相(AlFeSi)三元化合物转变为Al0.983Cr0.017以及(AlCrFeSi)四元化合物，从而改善针状Fe相的形态，使其变为短棒状以及花卉状。Sr对针状铁相也有一定的变质作用。Cr+Sr复合添加对针状Fe相变质效果更好。同时，Sr亦可细化共晶硅和α-Al晶粒，Al-Ti-B细化剂的加入能够进一步细化基体组织。
(2)过量的Cr、Cr+Sr加入后，与合金中的其它元素形成不同形状的金属间化合物，夹杂在基体中，对基体会产生割裂作用，导致合金的力学性能下降，产生过变质现象。
(3)适量的Cr、Cr+Sr可以提高高铁A356铝硅合金的力学性能，T6热处理使铸态合金的抗拉强度和延伸率进一步提高。在本试验条件下，当高铁A356合金中加入0.4％Cr、0.12％Sr+0.4％Cr时，对应的铸态抗拉强度和延伸率为最大值，分别为159.1MPa，3.2％和178.9MPa，3.4％; T6热处理后，其对应抗拉强度和延伸率分别为211.6MPa，3.77％和254.9MPa，3.8％。Al-Ti-B细化剂可使Cr变质和Cr+Sr复合变质的高铁A356合金的铸态和热处理态力学性能进一步提高。