TiB2孕育AlSi10MnMg压铸合金

铸件缺陷协同消减

通过TiB2辅助调控压射速度，同时抑制偏析带扩展与孔隙缺陷，获得组织均匀的高压压铸铝合金。

Liu, Lei · Guantao, Wang · 赵凯 · Kaiyang, Li · Li, Yanqiang · 张环月 · Tao, Zhang · 付莹 · Zhang, Zhirou · 郭恩宇 · Huijun, Kang · 陈宗宁 · Fang, Jianru · 王同敏

Journal of Materials Processing Technology 2026

技术优势

缺陷可解耦调控

通过TiB2添加改变型腔内的形核行为，将外部凝固晶与型腔形核α-Al对缺陷的贡献分开，使研究人员能独立分析各因素对偏析带和孔隙率的影响，从而针对性地优化工艺参数。

偏析带位置稳定

在TiB2添加的合金中，即使快速压射速度增加，偏析带位置保持稳定，但偏析带宽度增加，这意味着可以更自由地调节压射速度而不会引起偏析带位置的剧烈移动，有利于控制铸件不同区域的成分均匀性。

孔隙缺陷同时减少

TiB2添加后，即使外部凝固晶含量增加，孔隙率体积分数和孔隙数密度均下降，表明TiB2能有效抑制气孔和缩孔等孔隙缺陷，有利于提高铸件致密度和力学性能。

强度塑性同步优化

缺陷演变与强度和延展性的系统性变化相关联，意味着通过TiB2和压射速度的调控，可以在减少缺陷的同时调整力学性能，避免常见的强度-塑性倒置关系。

应用场景

• 汽车轻量化结构件：提升薄壁结构件致密度与均匀性，替代传统增材或二次加工消除缺陷。
• 一体化压铸车身：稳定大型一体化压铸件的偏析与孔隙控制，减少因缺陷导致的局部性能波动。
• 高真空压铸工艺：通过TiB2调控形核，弥补高真空下孔隙减少但偏析加剧的不足，联合优化致密度与成分均匀性。