ZL107合金属于铝-硅-铜系压铸铝合金，含有硅、铜两种主要合金元素，使得合金兼有铝-硅系合金和铝-铜系合金的特点，且不经热处理也能获得良好的力学性能、物理性能、耐腐蚀性能和中等的切削加工性能，使得被广泛地应用于德国的汽车工业，例如轿车车身以及轿车、载重汽车等零部件的生产。其化学成分见表1。
表1 ZL107铝合金的化学成分w（%）
Table 1 chemical composition of ZL107 aluminum alloy w (%)
Cu Si Fe Zn Mn Mg Cr Al 其他
2.995 10.993 0.935 0.274 0.422 0.054 0.016 84.350 余量
未经固溶时效处理，压铸件中间部位和边缘部位的组织。可以看出，其由白色和黑色的组织组成，白色显微组织均为（AL）。中间部位因为有压头持续的压力作用，晶粒细小。而边缘部位因为压力的沿程损失，受力比较小，则晶粒粗大。
压铸机压头直接压在铸件的中间部位，铝液结晶时在持续压力的作用下，晶粒细化破碎，形核率大幅度的增加。这是由于在静压力作用下，表层原子偏离平衡位置的程度将有所降低，临界形核半径减少，即液态金属内有更多的原子团和更多杂质小质点参加形核。另一方面在压力的作用下合金熔点升高，相应增加了过冷度，在一定范围内增加压力，导致晶体生长速度增加。但是，虽然过冷度的增加会使增长速度加快，核心的长大必然会受到临界晶核的影响，使长大趋势受阻，这种阻力随着晶核密度的增加而愈加强烈，组织细化，因此，获得细小晶粒。
图2压铸件经固溶时效处理后的组织图
图2为压铸件经过固溶时效处理后，用温度25℃左右，浓度10%～15%的NaOH水溶液浸蚀，再用25%的HNO3水溶液浸蚀冲洗后的显微组织。图中细小点状圆形颗粒为Si相、黑色骨骼状为A1、Fe、Mn、Si相，浅灰色针状为β（A19Fe2Si2）相。合金组织中0（CuA12）部分溶解，Si部分溶解，使原为针状的变成短杆或者椭圆形，并有集聚长大的趋势，强化相Mg2Si大部分溶入固溶体。
使用NB-800系列型直读光谱仪或NJSB系列智能快速分析仪可检测铝合金中的Si Fe Cu Mn Mg Zn Ti等多种元素含量。
NBJX系列铝合金金相分析仪可快速、方便地检测铝合金组织成分。
南京宁博分析仪器有限公司
2015.07.29
