壓鑄用ADC12鋁合金之硬脆相改良

壓鑄用ADC12鋁合金之鑄造性良好，應用十分廣泛，但一般壓鑄件通常不作T6處理來提升拉伸性質(因在高溫固溶處理時易發生表面起泡問題)，故其製品往往只能作為外觀件，若作為結構件則常有延性不足之問題。本研究以成分微調方式來進行改善，共配製七種ADC12系列鋁合金，包括ADC12(10Si)、ADC12(11Si)兩種商用鋁合金以及ADC12-1~ ADC12-5等五種改良型合金，來提升壓鑄用ADC12鋁合金之拉伸性質。實驗結果顯示，七種ADC12系列鋁合金中，添加0.02%Sr、0.3%Cr及0.3%Zr之ADC12-2鋁合金顯現最佳之微觀組織與拉伸性質。所添加微量Sr調質劑可將合金內片狀共晶矽轉化為微細纖維狀，Cr中和劑將大片狀β-Al₅FeSi富鐵相轉化為細小塊狀之α-Al₁₃(Fe,Cr)₄Si₄，使合金之延伸率得以提升。拉伸性質數據顯示，在壓鑄鑄造狀態下改良型之ADC12-2鋁合金降伏強度、抗拉強度、延伸率及品質指數分別為 259M Pa、 345M Pa、3.9%及 434M Pa；若與商用ADC12鋁合金者作比較，改良型ADC12-2鋁合金之延伸率與商用ADC12鋁合金者相近，但降伏強度及抗拉強度均明顯優於商用ADC12鋁合金。