《表1 实验材料固态收缩阶段相关参数计算及铸件实际测量总长度》

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《Al含量对Mg-Al亚共晶合金热收缩行为的影响》

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在铸件的固态收缩阶段，对比图2—图5可以发现，MgxAl（x=0%、1.1%、3%、5%）合金的固态收缩演变规律也基本一致，均存在两个阶段:高温固态收缩阶段和低温固态收缩阶段。在高温收缩阶段的收缩位移变化速率vs均随时间先增大后减小。Al含量的变化对该极值点（vs，max）的影响较小，如表1所示。而当冷却进入到低温固态收缩阶段时对应的收缩位移变化速率vs均趋于一大于0的常量，说明无论含Al量如何变化，其铸件整体均呈固态线性收缩。因此，对实验合金低温固态收缩阶段（<400℃）的温度-位移曲线进行线性拟合。四种金属的线性拟合公式、铸件实际测量总长度及对应的平均线膨胀系数如表1所示。由表1可以发现，随Al含量的增加，对应的合金铸锭的低温固态收缩阶段（<400℃）的平均线膨胀系数增大。根据Mg-Al二元相图可知，纯Mg、Mg-1.1%Al、Mg-3%Al、Mg-5%Al合金对应的液相线温度分别为650℃、641℃、632℃、621℃，而相应的固相线温度分别为650℃、627℃、598℃、563℃。这四种合金的结晶温度区间间隔（液相线温度-固相线温度）依次为:0℃、14℃、34℃、58℃。由此可见，随Al含量的增加，合金的结晶温度区间也增大，这两者的共同作用使得合金组织中所含Mg17Al12相的数量增大[22]。综上所述，可以推断合金中Mg17Al12相的析出数量是影响铸锭在低温固态收缩阶段（<400℃）的平均线膨胀系数变化规律的主要因素，且该阶段的线膨胀系数随Mg17Al12相数量的增加而增大。