涂裝對(duì)兩種熱處理工藝條件下合金的強(qiáng)度性能的影響見圖1，對(duì)伸長率的影響見表3。
表3 兩種涂裝工藝制度下A356合金的伸長率 ％
工藝類別 未涂裝 一級(jí)涂裝 二級(jí)涂裝 三級(jí)涂裝
T6工藝 9 9 9 10
雙級(jí)時(shí)效工藝 10 10 10.5 10
涂裝工藝對(duì)兩種熱處理工藝合金性能的影響趨勢(shì)一致，一級(jí)涂裝后，合金的強(qiáng)度性能降低，經(jīng)過二級(jí)涂裝，合金的強(qiáng)度性能增加，而經(jīng)過三級(jí)涂裝，合金的性能又有所降低，但相對(duì)未涂裝工藝，合金的性能呈增加的趨勢(shì)，尤其對(duì)于雙級(jí)時(shí)效工藝，涂裝工藝對(duì)強(qiáng)度的影響更為明顯。從表3可以看到，涂裝工藝對(duì)伸長率的影響并不明顯。因此，涂裝工藝在不改變合金伸長率的情況下，在一定程度上提高了合金的強(qiáng)度性能。
2.2 電導(dǎo)率分析
對(duì)T6工藝下三級(jí)涂裝狀態(tài)下A356合金進(jìn)行電導(dǎo)率測(cè)試示。
結(jié)果顯示,經(jīng)過一級(jí)涂裝后，合金的電導(dǎo)率顯著上升，二級(jí)涂裝后，電導(dǎo)率有所下降，三級(jí)涂裝后，合金電導(dǎo)率又有所回升，相對(duì)于一級(jí)涂裝來說，二級(jí)涂裝和三級(jí)涂裝對(duì)合金電導(dǎo)率影響不大。文獻(xiàn)[2]研究熱處理對(duì)Cu-Mg-Cr合金的電導(dǎo)率的影響時(shí)指出，由于鉻溶入銅基體中，使自由電子在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生散射的幾率增加，導(dǎo)致電導(dǎo)率下降。對(duì)于A356合金來說，一級(jí)涂裝后，一方面由于α-Al中固溶的硅元素繼續(xù)從基體中脫溶，另一方面析出的硅元素可作為Mg2Si的形核核心[3-4]，使Mg2Si聚集長大，降低了Mg2Si在基體中分布的均勻性和致密度，從而降低了合金對(duì)自由電子的散射率，從而導(dǎo)致了電導(dǎo)率增加。關(guān)于合金微觀組織對(duì)電導(dǎo)率的影響，二級(jí)涂裝和三級(jí)涂裝對(duì)合金電導(dǎo)率有一定影響，但變化不大，說明此時(shí)硅的脫溶和Mg2Si的聚集長大已基本結(jié)束。
2.3 DSC分析
文獻(xiàn)[5]研究A356合金屈服強(qiáng)度模型時(shí)指出，硅在α-Al中的固溶度在0.5％～1.2％之間，由于硅的固溶產(chǎn)生屈服強(qiáng)度增加不超過2N／mm2～3N／mm2。關(guān)于Al-Mg-Si合金的強(qiáng)化機(jī)制，文獻(xiàn)[6-8]認(rèn)為，合金的脫溶序列為過飽和α固溶體-GP區(qū)-β″相-β′相-β相，當(dāng)形成GP區(qū)時(shí)，GP區(qū)與基體在邊界附近產(chǎn)生彈性應(yīng)變，阻礙了位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，提高合金的強(qiáng)度；隨著時(shí)效時(shí)間的延長，CP區(qū)迅速長大成針狀或棒狀即為β″相，其C軸方向的彈性共格結(jié)合引起的應(yīng)變場(chǎng)最大，它的彈性應(yīng)力也最高，當(dāng)β″相長大到一定的尺寸，它的應(yīng)力場(chǎng)遍布整個(gè)基體，應(yīng)變區(qū)幾乎相連，此時(shí)合金的強(qiáng)度較高；在β″相的基礎(chǔ)上，Mg、Si原子進(jìn)一步富集形成局部共格的β′過渡相，其周圍基體的彈性應(yīng)變達(dá)到最大值，強(qiáng)度有所下降；當(dāng)形成穩(wěn)定的β相時(shí)，失去了與基體的共格關(guān)系，共格應(yīng)變消失，強(qiáng)度相比有所下降。因此，合金強(qiáng)度的變化應(yīng)主要?dú)w結(jié)為其沉淀析出相之間的轉(zhuǎn)變。
對(duì)A356合金在固溶狀態(tài)、T6工藝及三級(jí)涂裝工藝進(jìn)行DSC分析，見圖3所示。
