過共晶A1-Si合金具有密度小、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好、強度高、鑄造成形性好、焊接性好和機械加工性能優(yōu)良等一系列優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用到航空、航天、汽車及其他運載機械上，但目前國內(nèi)外研制開發(fā)的過共晶鋁硅合金的力學(xué)性能，在比強度和伸長率等方面尚不能與高強鑄鋼相匹敵，難以滿足當(dāng)前及今后汽車、飛機等運載機械零部件工業(yè)的發(fā)展要求，這主要是由于初生硅和共晶硅的尺寸較大，形貌復(fù)雜，嚴重影響過共晶鋁合金的力學(xué)性能。因此，人們正從優(yōu)化合金成分、凈化處理、細化變質(zhì)處理及熱處理等方面對鑄造鋁硅合金進行研究，以期提高力學(xué)性能。合金化是提高過共晶鋁合金的一種重要手段，其中Mg元素可以改善過共晶鋁合金中初生硅的形貌和尺寸，本實驗試圖通過添加Mg元素來減少和細化初生硅，從而提高Mg-20Si合金的力學(xué)性能，研究了Mg元素在Mg-20Si合金中的作用，以及Mg含量對其顯微組織及力學(xué)性能的影響。

　　本實驗共制備4種成分的合金，Si含量均為20%（質(zhì)量分數(shù)，下同），Mg含量分別為0、0.3%、0.9%、1.5%，余量為Al。原料采用工業(yè)純鋁、Al-30Si中間合金、純鎂。采用7.5kW井式電阻熔煉爐在鑄鐵坩堝中熔煉合金，在730℃精煉后緩慢降溫，于710℃下靜止1～2min后在金屬型模具中澆鑄，在鑄錠同一位置取樣進一步加工，測量其力學(xué)性能、硬度并觀察顯微組織。

　　在Al-20Si合金中加入Mg元素后，初生硅和共晶硅得到了明顯的細化，隨著Mg含量的增加，細化的效果越好，當(dāng)Mg含量達到1.5%時，幾乎看不到初生硅。隨著Mg含量的增加，合金的抗拉強度逐漸升高，加入1.5%Mg后增加到162MPa，提高了26.52%，合金的伸長率也得到了明顯的改善，呈先下降后上升的趨勢，硬度的變化規(guī)律與伸長率的相反。