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电磁悬浮熔炼是依靠电磁力悬浮、加热合金的同时又搅拌熔液的一种快速熔炼方法。由于熔体不与器壁接触,克服了来自坩埚内壁的污染和异质形核,被广泛应用于活泼金属、高熔点材料和其它特种材料的熔炼与成形。本论文选取AlSi20、ZL102和ZL101A三种铝硅合金为原料,通过调节功率使其在三个不同温度下进行电磁悬浮熔炼。对熔炼出的铸态试样直接进行显微组织观察,电子拉伸试验和硬度、密度测试,并与常规熔炼的合金进行对比分析,研究电磁悬浮熔炼对不同成分铝硅合金显微组织和性能的影响规律。实验结果表明,电磁悬浮熔炼可以明显细化合金的内部组织,减少合金中气孔、缩孔、夹杂物等铸造缺陷。在电磁力悬浮和搅拌作用下,针片状共晶硅被折断、细化成短棒状,组织间距减小,尖锐棱角被钝化,均匀分散在基体中。同时ZL101A和ZL102合金中,枝晶状初生α-Al逐渐细化成蔷薇状、椭球状和球状,等轴晶数量增多。在AlSi20合金中初生Si由粗大板块状转变为细小碎片状,但在合金表面产生了初生Si偏析层,中心部位出现少量非平衡凝固的细小初生α相。电磁悬浮熔炼使合金的致密度和硬度都有大幅提高,AlSi20和ZL101A合金的塑性变形能力明显增强,与常规熔炼试样相比,抗拉强度提高了50%以上,延伸率提高到原来的2～3倍。但硅含量过高会对合金塑性和韧性产生不利影响。研究还发现,熔炼出的合金顶面组织比底面和纵面更致密,晶粒细化程度更大。在三个不同熔炼温度条件下,随着输出电流增大,晶粒开始不断细化,超过一定电流值后,细化停止,晶粒尺寸反而增大。本试验中当输出电流为70A时,合金组织细化和性能提高的效果最好。