国家非常珍惜铝管行业     以稀土铝合金为研究对象,在铸造铝合金ADC12、A356.2合金基体中加入混合稀土（La+Yb）,研究了稀土对合金的变质细化效果以及对合金流动性、热裂性能的影响,设计出了一种具有低热裂、高流动性的稀土铝合金。同时对本文涉及的铝-稀土二元、三元合金进行了热力学计算以及形核动力学分析,最后对稀土铝合金进行压铸成型并研究了压铸条件下合金的微观结构及力学性能,结果如下:（1）采用高能超声法制备中间合金,并采取光镜、扫描电镜+EDS以及XRD等方法对中间合金Al-5La-5Yb进行了分析,确定了其元素组成以及相组成为Al、La、Yb元素以及铝-稀土化合物Al₁₁La₃、Al₃Yb。（2）制备了稀土铝合金（ADC12+xRE）（x=0⁰.9%,质量分数）以及（A356.2+xRE）、对稀土铝合金的微观结构进行了观察和分析并发现:稀土的添加对α-Al起到了细化作用,当混合稀土添加量为0.6 wt.%时,变质效果最好。Al-Si合金微观组织中α-Al以及共晶硅相的形貌尺寸均会影响合金的性能,其次,铝合金中的铁相也会对合金的机械性能产生影响。此外,合金的铸造性能中,流动性和热裂性能是非常重要的两个参数,对于复杂薄壁件的成型尤为重要。采用压铸的加工方式,对混合稀土（La+Yb）在压铸条件下对ADC12铝合金微观结构的影响以及机械性能的影响进行了研究:对ADC12压铸状态下的组织进行了观察,发现合金的压铸组织较重力铸造相比,α-Al晶粒尺寸大大减小,α-Al形貌为尺寸相对较大的蔷薇状、枝状晶和细小的球状晶;合金中的共晶硅相形貌也发生了变化,与重力铸造相比,在压铸条件下表现为尺寸较小的棒状、纤维状。尺寸也相应减小,与重力铸造不同,在压铸条件下,合金中的铁相主要表现为尺寸较大的块状α-AlFeMnSi以及尺寸较小的球状α-AlFeMnSi。在不同的浇注温度下,晶粒形貌尺寸不同,当浇注温度较高时,由于大量的结晶潜热要释放,凝固时间变长,晶粒尺寸较大,而当浇注温度过低时,凝固前期就有初生α-Al生成,导致晶粒长大。在压铸条件下,添加稀土后,合金的力学性质得到了提高,抗拉强度由280MPa提高到了313MPa。延伸率由4%提高到4.5%。从断口形貌分析,添加稀土前,强度较低,合金以解理断裂为主,添加稀土后,由于稀土的变质作用,晶粒变小,同时在断口有大量的韧窝出现,显示断裂机理为韧性断裂为主。同时,合金的流动性随着浇注温度的升高而增加。当添加过量的混合稀土时合金的流动性也开始下降。ADC12合金的流动性优于A356.2合金的流动性。