本論文在探討 Al-Si-Mg合金之 熱處理，穩定性與磨耗腐蝕特之研究。 熱處理，穩定性與磨耗腐蝕特之研究。 對於以 Sr改良之 A356合金，其共晶矽之細化與球可減少破裂起始 合金，其共晶矽之細化與球可減少破裂起始 點，而提升合金之抗磨耐耗性。但共晶矽細化與球則造成 點，而提升合金之抗磨耐耗性。但共晶矽細化與球則造成 點，而提升合金之抗磨耐耗性。但共晶矽細化與球則造成 點，而提升合金之抗磨耐耗性。但共晶矽細化與球則造成 點，而提升合金之抗磨耐耗性。但共晶矽細化與球則造成 點，而提升合金之抗磨耐耗性。但共晶矽細化與球則造成 點，而提升合金之抗磨耐耗性。但共晶矽細化與球則造成 Al-Si之介面 增加，而合金之腐蝕速率。 故共晶矽細化與 T6熱處理產生 硬度提升之效益 仍大於共晶矽細化產生之腐蝕速率增加。 仍大於共晶矽細化產生之腐蝕速率增加。 Al-12.5Si-1.0Mg-xCu合金常用於高溫 之移動部件 ， 高銅 (4.53wt%)之合金 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 在凝固時析出較多之 θ(Al2Cu)與 λ(Al5Cu2Mg8Si6)相。這些殘留在鋁基地中的硬質 這些殘留在鋁基地中的硬質 粒子 ，在熱穩定處理時 在熱穩定處理時 ，會維 持相對穩定的硬度 ，而使其耐磨抗耗性較低銅 ，而使其耐磨抗耗性較低銅 (2.55wt%)為佳 。而 T6熱處理雖 可使高銅合金在室溫有較的硬度，但用環境下其反而因 可使高銅合金在室溫有較的硬度，但用環境下其反而因 可使高銅合金在室溫有較的硬度，但用環境下其反而因 可使高銅合金在室溫有較的硬度，但用環境下其反而因 可使高銅合金在室溫有較的硬度，但用環境下其反而因 粗大 不 整合相之析出而低於鑄造狀態金。在磨耗行為方面，此二恆溫熱處理 整合相之析出而低於鑄造狀態金。在磨耗行為方面，此二恆溫熱處理 整合相之析出而低於鑄造狀態金。在磨耗行為方面，此二恆溫熱處理 整合相之析出而低於鑄造狀態金。在磨耗行為方面，此二恆溫熱處理 整合相之析出而低於鑄造狀態金。在磨耗行為方面，此二恆溫熱處理 後， 高銅 、低與T6合金 在 10N正向負荷磨耗實驗具有相同的速率； 正向負荷磨耗實驗具有相同的速率； 故在 10N正向負荷下， Al-12.5Si-1.0Mg合金銅含量 合金銅含量 及 T6熱處理 與磨耗速率無 關。然而，在 40N正向負荷下， 磨耗速率與合金硬度成負相關 。T6合金 之磨耗 速率最高，低銅合金次之佳； 速率最高，低銅合金次之佳； 速率最高，低銅合金次之佳； 速率最高，低銅合金次之佳； 速率最高，低銅合金次之佳； 速率最高，低銅合金次之佳； 速率最高，低銅合金次之佳； 磨耗速率隨著銅含量的增加而下降。 磨耗速率隨著銅含量的增加而下降。 磨耗速率隨著銅含量的增加而下降。 故對 Al-12.5Si-1.0Mg-xCu合金 高溫 環境 使用材料之熱處理選擇，以鑄造狀態合 金為佳 ，而 高銅 鑄態 合金較 高銅 T6與低銅 鑄態 合金在 熱穩定處理後具有較佳 的硬度 與耐磨抗耗能力 。 A356與 A357合金淬火至室溫，無自然時效之析出程序為 合金淬火至室溫，無自然時效之析出程序為 SSSSMg-Mg /Mg-Si/Si-Si clusterMg-Mg cluster dissolutionG.P. zoneβ′′ β′Siβ。淬火至室溫，經自然時效之析出程序為SSSSMg-Si/Si-Si clusterG.P. zoneβ′′β′Siβ。而淬火至90oC之析出程序則為 SSSS Mg-Mg/Mg-Si/Si-Si cluster+G.P. zone+β′′β′Siβ。90oC預時效可以促使 預時效可以促使 β′′的析出而降低自然時效的影響及後續人工時效降伏與拉伸強度的提升。;This study investigates the heat treatment, thermal stability and wear/corrosion behavior of Al-Si-Mg alloys. The A356 alloy which is modified by Sr, could refine and spheroidize the eutectic Si that could reduce the crack initiation location to enhance the wearability of Al-Si alloy. Eutectic Si refinement and spherodization will cause corrosion rate increase because of interface of Al and Si increase. However, the overall benefit of eutectic Si refinement is still increase the alloy wearability. Al-12.5Si-1.0Mg-xCu alloys are using on the movement parts at high temperature which need good wearability. The high Cu alloys(4.53wt%) has moreθ(Al2Cu) andλ(Al5Cu2Mg8Si6) phases precipitation when solidification. Those hard particles exisit in the Al matrix will increase stability of hardiness and wearability than low Cu alloy (2.55wt%) when thermal stability heat treatment. T6 heat treatment could enhace alloy hardness and stresngth in room temperature.However, the hardness will be reduced under 300oC isothermal heat treatment because of coarse incohererant phase precipitation. For wear behavior, the isothermal heat-treated of high Cu content, low Cu content and high Cu content T6 alloys showed the same wear rate with 10N normal load. The wear rate are independent on the copper content and T6 heat treatment under 10N load after isothermal stability heat treatment. After isothermal heat trestment and under 40N load, the high Cu content Al-12.5Si-1.0Mg cast alloy has the lowest wear rate then low Cu content cast alloy, the low Cu content cast alloy has lower wear rate than high Cu content T6 alloy. The Al-12.5Si-1.0Mg-xCu alloy is recommended to be used at high temperature environment, high Cu composition cast alloy has good thermal stability and warability than low Cu composition cast alloy. High Cu content T6 treatment alloy has worst wear rate after thermal heat treatment under 40N load.
