AI-Si合金由于质量轻、导热性能好,又具有一定强度、硬度以及耐蚀性能,因此,在汽车工业及机器制造业中广泛用来制作一些滑动摩擦条件下使用的零件
热处理强化效果小,力学性能不高
577℃时硅在α(Al)固溶体中的溶解度为1.65%,室温下降至0.05%。但热处理强化效果不大,固溶处理后人工时效只能使合金强度提高10%~20%,因为硅的沉淀和集聚速度很快,甚至固溶处理时都可能发生固溶体分解,析出硅质点,不形成共格或半共格的过渡相,因此一般只进行退火消除内应力。ZL102的力学性能不高。
含硅量对Al-Si二元合金耐磨、耐蚀、线膨胀系数,密度、电导率等有影响。随硅量的增加,磨损量、腐蚀量、线膨胀系数、密度、电导率均直线下降。
变质处理的效果还与合金的结晶过冷度(铸件的冷却速度)有关,铸件壁愈厚,即冷却愈缓慢时,变质处理的效果愈小。这称为变质处理的壁厚敏感性。同理,变质处理在金属型铸造条件下的效果比砂型铸造更显著。不同变质元素的壁厚敏感性大小不同。用Na或Sr进行变质时,壁厚敏感性较小,而用Sb或Bi进行变质时,壁厚敏感性较大,即只有在较薄壁铸件或在金属型铸造条件下,才有显著的变质效果。
共晶型AI-Si二元合金虽有优良的铸造性能,但由于力学性能不高,故只能用于压铸、挤压铸造等高速冷却的铸造方法;对于砂型铸造,石膏型铸造等冷却速度慢的铸造方法,必须进行变质处理,细化共晶硅,以获得足够的力学性能。