·254· 北京科技大学学报 1998年第3期 为该合金是目前半固态成形较为成熟的一种合金， 以下列2种凝固条件制备原始AISi,Mg合金坯料： (1)电磁搅拌凝固试样.试样尺寸中70mm×130mm;石墨铸型预热410℃；合金浇注温 度740℃；对凝固中的合金进行激烈的电磁搅拌，在坯料凝固期间不用水(20℃)激冷铸型，坯 料凝固时间约为3min.图1a为试样重熔前的原始组织，由图看出，白色的初生a相（部分共 晶α相也沉积在初生的α相之上)为团块状，并非呈常规凝固的粗大树枝状，深色的共晶硅分 布在a相晶界. (2)快冷凝固试样.试样尺寸中70mm×130mm;石墨铸型温度25℃；合金浇注温度 750℃；当试样凝固1mn时，用水(20℃)激冷铸型.图1b为试样重熔前的原始组织，由图看 出，白色的初生α相（部分共品α相也沉积在初生的α相之上）为树枝状，二次枝晶臂细小，深 色的共品硅分布在口相品界 (a) 200um 200μm 图1ASi,Mg合金还为半固态重熔前的组织(a)电磁機拌，b)快速凝固 1.2半固态加热工艺 加热设备采用管式电阻炉，控温精度为±1℃.保温时间以试样附近炉温达到预定温度 5min(均热试样)后的时刻算起.试样保温到预定时刻时，立即水淬试样.试样保温温度选择 为(597±1)℃，对应的固相率约为30%；(589±1)℃，对应的固相率约为40%.试样保温时 间为5~60min.加热小试样的尺寸为φ10mm×10mm. 1.3组织观察 将淬火试样进行粗磨、细磨和抛光，用0.5%HF水溶液浸蚀试样，在光学显微镜下观察试 样的组织 2 试验结果与讨论 2.1凝固条件对589℃下试样半固态等温加热时组织的影响 图2为2种试样在589℃下保温不同时间的组织演变结果.从图2(a),(c),(e)中可以看 出，在10min内，电磁搅拌的试样变化很大，共晶体已经重熔，液相均匀分布在ax相之间，部分 a:相中尚裹有少量液相小岛；在试样共品体重熔的同时，a相球团化速度很快，如在10min 内，a相已经球团化，再延长保温时间至30~60in时，a相变得更加圆整，尺寸也缓慢增大， 可以认为，在60mi内保温，a相的尺寸变化不大.a相尺寸和形态的这一变化规律与其半固 态下保温有关，由于有部分液相存在，在界面曲率和界面能的作用下，小的α相晶粒会逐渐熔