CN117026003B

CN117026003B - 一种基于复合变质细化的铝基复合材料搅拌铸造制备方法

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Publication number: CN117026003B
Application number: CN202311300674.9A
Authority: CN
Inventors: 贾丽娜; 张虎; 欧旺
Original assignee: Beihang University
Current assignee: Beihang University
Priority date: 2023-10-10
Filing date: 2023-10-10
Publication date: 2024-02-06
Anticipated expiration: 2043-10-10
Also published as: CN117026003A

Abstract

本发明涉及合金材料技术领域，具体涉及一种基于复合变质细化的铝基复合材料搅拌铸造制备方法。包括配制原料并进行清洗；对碳化硅颗粒进行预处理后将铝合金原料装于坩埚后进行抽真空，而后升温熔化，融化后加入Al‑10Sb变质剂和Al‑Nb‑B得到铝合金熔体，变质细化的同时改善界面润湿性。随后加入碳化硅，进一步抽真空并通过多次跃迁变速搅拌彻底打散碳化硅颗粒；随后加入细化剂Al‑5Ti‑B和变质剂Al‑10Sr进行变质细化后升高温度，将熔体冷却成型得到铝基复合材料铸锭。本发明减少了Sr在潜伏期的烧损，提高了利用率与熔炼效率，降低了熔炼成本，增加了界面润湿性并减少了有害界面反应的产生，保证低成本的同时，材料具有优异的力学性能和抗热疲劳性能。

Description

一种基于复合变质细化的铝基复合材料搅拌铸造制备方法

技术领域

本发明涉及合金材料技术领域，具体涉及一种基于复合变质细化的铝基复合材料搅拌铸造制备方法。

背景技术

铝基复合材料因其高比强度、比刚度、耐磨性、低热膨胀系数以及良好的导热和尺寸稳定性等优异的性能，成为近年来发展的热点。其中以SiC为代表的颗粒增强铝基复合材料，使得低成本的铝基复合材料可通过颗粒含量、尺寸等实现性能的优化，已在航空航天、电子封装、汽车制造和高速列车等领域不断实现突破。现在制备铝基复合材料的主要的工艺有搅拌铸造、粉末冶金和压力浸渗等。其中搅拌铸造法是将基体熔化后，通过搅拌将加入的增强相颗粒卷入，得到均匀分布的熔体，在一定条件下浇铸得到复合材料的方法。该方法所需的设备及工艺简单、生产效率高、成本低且能大批量生产形状复杂的构件，是实现工业大规模生产最有潜力的工艺之一。

对于该铝基复合材料而言，共晶硅和晶粒大小会极大地影响复合材料的性能，界面润湿性和界面反应极大地限制了SiC/Al基复合材料的制备和性能提升。而针对高温应用背景所开发的铝基复合材料，其抗热疲劳性能更是很大程度的由界面性质所决定。在冷热循环条件下，由于复合材料基体和共晶硅之间存在热膨胀或收缩特性的差异，界面处容易产生局部的应力集中，进而导致界面分离以及塑性变形，最终会带来复合材料的热疲劳失效。由于未经变质的共晶硅呈长条状、层片状，因此难以获得合格的界面强度而弱化了铝基复合材料的整体强度与抗热疲劳性能。传统Al-10Sr变质均需要一定潜伏时间，这导致Sr烧损率较高，也进一步加大了吸氢倾向。另一方面，虽然SiC颗粒对晶粒大小有细化作用，但是晶粒大小依然是阻碍整体强度的关键问题，也使得变质细化处理成为了解决这一问题的热门技术。

CN104611583A中公开了一种复合变质方法，通过多元素协同作用缩短Sr变质潜伏期，弥补Sr一元变质的缺点。但该处理方法引入Na杂质，进一步导致材料性能降低，对生产铝基复合材料的性能改善有限。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本发明提供了一种基于复合变质细化的铝基复合材料搅拌铸造制备方法。通过简单、高效的复合变质细化方法，实现了碳化硅增强铝基复合材料的制备，使得制备的碳化硅与铝基体结合紧密、且复合材料的力学性能与抗热疲劳性能优异。

本发明完整的技术方案包括：

一种基于复合变质细化的铝基复合材料搅拌铸造制备方法，包括如下步骤：

步骤（1）：配制基体铝合金的成分原料，并进行清洗；

步骤（2）：选择碳化硅颗粒并进行预处理；

步骤（3）：将基体铝合金的成分原料装于坩埚后进行抽真空，随后升温熔化得到铝合金熔体后，加入变质剂Al-10Sb和细化剂Al-Nb-B进行初次变质细化；

步骤（4）：搅拌铝合金熔体并加入预处理后的碳化硅颗粒，得到铝基复合材料熔体；

步骤（5）：进一步抽真空，对铝基复材熔体进行多次跃迁变速搅拌并使碳化硅颗粒分散；

步骤（6）：加入细化剂Al-5Ti-B和变质剂Al-10Sr进行二次变质细化；

步骤（7）：升高温度，将二次变质细化后的铝基复合材料熔体倒入预热的模具中，冷却成型，得到铝基复合材料。

进一步的，所述步骤（1）中基体铝合金为Al-Si系或者Al-Si-Mg系合金，成分原料为纯金属或中间合金。

进一步的，所述中间合金包括铝硅中间合金、铝铜中间合金、铝镍中间合金、铝锆中间合金。

进一步的，所述纯金属包括纯铝和纯镁。

进一步的，使用丙酮或无水乙醇对成分原料进行超声清洗，清洗时间为10~30分钟。

进一步的，所述步骤（3）的具体步骤为：将原料放入带搅拌装置的真空感应熔炼炉坩埚中，抽真空至50~150Pa后升温至700~800℃，保温0.5~1h；确保所有原料全部熔化后，加入占铝合金熔体质量0.1~0.4wt.%的Al-10Sb和1~3wt.%Al-Nb-B。

进一步的，所述步骤（4）具体为：降低熔体温度至半固态温度区间，插入搅拌头至液面以下，开启搅拌装置进行匀速搅拌，转速为300~800r/min，通过二次加料装置向铝合金熔体中央漩涡处加入碳化硅。

进一步的，半固态温度为基体铝合金固相线以上10~30℃。

进一步的，所述步骤（5）具体为：待碳化硅颗粒加入完毕后，抽真空至30~50Pa，转速提高到800~2000r/min，在半固态温度区间继续搅拌1~3h，期间进行10~30次的跃迁变速搅拌，转速跃迁差值为300~1500r/min，速度跃迁在1~3s内完成。

进一步的，所述步骤（6）具体为：加入占铝合金熔体质量0.1~0.5wt.%Al-5Ti-B细化剂和0.1~0.4wt.%Al-10Sr变质剂；保温10min。

进一步的，所述步骤（7）具体为：升高铝基复合材料熔体温度至730~750℃，将铝基复合材料熔体倒入预热温度为200~300℃的模具中，冷却成型，得到铝基复合材料铸锭。

利用所述方法得到的铝基复合材料，其特征在于，所述铝基复合材料包括铝合金基体和颗粒增强体，所述铝合金基体中各成分的含量以重量百分比表示如下：Si：7~11%，Sr：0.001~0.04%，Mg≤1%，Cu≤0.04%，Ti≤0.2%，其余为Al和不可避免的杂质；所述颗粒增强体为SiC颗粒。

进一步的，所述SiC颗粒的质量分数占所述铝基复合材料的5~25%。

进一步的，所述铝合金中不可避免的杂质包含：Mn、Cu、Cr、V、B，单种杂质元素含量≤0.05wt.%，总含量≤0.2wt.%。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1. 本申请的复合变质处理与单一变质相比，可以将变质潜伏时间由30min减少至10min，极大减少了Sr在潜伏期的烧损，提高了利用率与熔炼效率。另一方面，潜伏期缩短进一步减少吸氢倾向，使得到的铸锭缺陷率明显降低，进一步提高了复合材料的性能。

2. 本申请中炼制的复合材料中，SiC含量介于5~25wt.%之间。随增强相SiC颗粒增加，所需细化剂Al-5Ti-B和Al-Nb-B的含量越少，进一步降低了熔炼成本。

3. 本申请中加入的Al-10Sb和Al-Nb-B在起到变质细化作用的同时，增加SiC表面的活性位点，减少有害界面产物Al₄C₃，进而很好的改善了润湿性和力学性能。

4. 本申请方法制备的铝基复合材料不含有贵重和稀有元素，保证低成本的同时，材料具有优异的力学性能和抗热疲劳性能。

附图说明

图1为本发明制造的铝基复合材料的金相组织图。

图2为本发明制造的铝基复合材料的热疲劳裂纹图。

具体实施方式

下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行进一步的详细说明，显然，所描述的实施例仅作为例示，并非用于限制本次申请。

现有技术中，铝基复合材料的制备方法主要有铸造、粉末冶金、铝液浸渗三种方法。相比于粉末冶金和浸渗，铸造法具有设备简单、生产成本低、利于工业化生产等优点，采用铸造法制备的铝基复合材料占据铝基复合材料总量的40%以上。

具体的，上述制备方法包括以下步骤：

A、配制原料：配制铝合金基体的成分原料，并进行清洗；优选的，铝合金为Al-Si系或者Al-Si-Mg系合金，成分原料可以为纯金属块或中间合金，优选的为常见的铝硅中间合金、铝铜中间合金、铝镍中间合金、铝锆中间合金以及纯铝、纯镁等。使用丙酮或无水乙醇对上述原料进行超声清洗，清洗时间10~30分钟。

进一步的，所述铝基合金为亚共晶铝硅合金,组分为：以铝合金基体的总质量为基准，按质量百分比计包括以下组分：Si:9～12%，Cu:1～2.5%，Ni:1～2%，Mg:0.2～1.5%，Mn:1.5～2.5%，Cr:0.5～1.5%，Fe:0.3～0.8%，Zr:0.01～0.5%，Ce<0.25%，La<0.25%，V:<0.3%，Y:<0.3%，Ti:<0.4%，Sr:<0.04%，B:<0.01%；余量的Al和不可避免杂质。

按照质量百分比，铝合金基体以下元素满足：

式中，为铝合金基体中Ni的质量百分比，/>为铝合金基体中Cu的质量百分比，/>为铝合金基体中Mg的质量百分比，/>为铝合金基体中Mn的质量百分比，/>为铝合金基体中Cr的质量百分比。

通过上述组分设计，能最大化得到高温力学性能较好的析出相。

本发明的铝基复合材料中，采用铸造性、热稳定性能较好的亚共晶硅，同时，较低的Si含量也便于外加碳化硅的引入。

进一步的，所述铝合金中包括Al₃CuNi相，所述Al₃CuNi相的体积分数不低于6%。

引入Cu、Ni元素对铝硅合金进行强化，引入Cu元素会生成Al₂Cu、Al₅Cu₂Mg₈Si₆亚稳相，但Cu含量的增多会引起凝固体积收缩，气孔数量增多，以至于劣化力学性能，于是本发明控制Cu元素含量小于2.5。

Ni元素引入会首先生成Al₇Cu₄Ni、Al₃CuNi相，进一步提高Ni含量，会生成Al₃Ni相，以上三种富Ni相中，Al₃CuNi相的热稳定性和抗疲劳性能最佳，因此，本发明控制0.5<Ni/Cu<0.7，以期获得较多的Al₃CuNi相。

碳化硅颗粒增强体质量占铝基复合材料总质量的5%～15%时；铝合金基体中，Mg元素质量占铝合金基体质量的0.2～0.7%。

碳化硅颗粒增强体质量占铝基复合材料总质量的15%～30%时；铝合金基体中，Mg元素质量占铝合金基体质量的0.7～1.5%。

碳化硅颗粒增强体质量占铝基复合材料总质量的30%～50%时；铝合金基体中，Mg元素质量占铝合金基体质量的1.5%～2%。

所述铝合金中包括Al₅Cu₂Mg₈Si₆相，所述Al₃CuNi相的体积分数为6.5%～7.4%。

Mg元素可改善铝合金基体与碳化硅界面的润湿性，一部分Mg存在于碳化硅颗粒和铝基体界面处，一部分Mg会以金属间化合物的形式存在。金属间化合物中，Mg会优先以Al₅Cu₂Mg₈Si₆相析出，随着Mg含量的增加，会析出Mg₂Si相，Mg₂Si相在铝硅基体中的强化机制主要是Orowan强化，在提高室温强度的同时，严重降低了材料塑性。

因此，本发明以控制Mg元素的存在形式。并且控制，适量减少Cu含量，增加Mg含量，能够减少Al₂Cu和Mg₂Si相生成，使Cu、Mg元素转化为抗蠕变性较好的Al₅Cu₂Mg₈Si₆相。

进一步的，所述铝合金中包括树枝状Al₁₅(Mn,Fe)₃Si₂相。且Al₁₅(Mn,Fe)₃Si₂晶粒尺寸为20um左右。Al₁₅(Mn,Fe)₃Si₂相与共晶硅基体组成三维网状结构。

Mn元素的加入可生成二维板条状Al₁₃Mn₄Si₈，板条状Al₁₃Mn₄Si₈进一步通过包晶反应生成树枝状Al₁₅Mn₃Si₂相，以上两种相中，树枝状Al₁₅Mn₃Si₂相的高温稳定性和抗疲劳性较好。为了改善富Mn相，加入适量的Fe元素可促进板条状Al₁₃Mn₄Si₈转化成树枝状Al₁₅(Mn,Fe)₃Si₂。随着Mn含量提高，富Mn相的尺寸增加到50～80um级别，但过大的析出相容易损伤材料的力学性能，本发明控制1.5<Mn/Cr<2，因为Cr元素可以存在于富Mn相中并细化富Mn相至20um左右。

Al₁₅(Mn,Fe)₃Si₂相依附于Al₇CuNi相、Al₃CuNi相析出，与共晶硅基体组成三维网状结构，碳化硅颗粒增强体进一步加固了网状结构，提高裂纹萌生的临界应力。析出的硬质相和陶瓷颗粒在摩擦过程中作为硬质支撑点不易磨损，保护Al基体，提高材料的摩擦性能。

进一步的，所述铝合金中，按照质量百分比，以下元素满足：。式中，/>为铝合金基体中Zr的质量百分比，为铝合金基体中Ce的质量百分比，/>为铝合金基体中La的质量百分比，/>为铝合金基体中V的质量百分比，/>为铝合金基体中Y的质量百分比。

本发明中，Zr元素的加入可形成Al₃Zr相，显著细化晶粒；Sr元素是以Al-10Sr的形式加入，改性合金中Si液体界面处的团簇形成，改善共晶Si形貌，提高材料的强度和塑性；B是以Al-5Ti-B的形式加入，对Al-Si合金的晶粒细化有显著的作用；一部分Ti元素存在于额外添加的细化剂Al-5Ti-B中，另一部分Ti存在于高温稳定相Ti₂Al₂₀Ce中。

B、碳化硅预处理：对碳化硅颗粒进行预处理；

所述预处理具体包括首先进行碳化硅的清洗，随后进行低能球磨和机械搅拌氧化，然后进行筛分。

首先选择粒径为5～60μm，纯度大于99%的碳化硅颗粒，进一步优选为10～40μm的颗粒，纯度大于99.7%。采用氢氟酸浸泡24~36小时，过程中进行搅拌，浸泡后洗涤至中性并得到浆料。

随后采用卧式低能球磨机对碳化硅浆料进行球磨，将碳化硅浆料以及碳化硅研磨球放入尼龙研磨罐中，碳化硅与研磨球体积比为1:1~3；将去离子水注至研磨罐体积的2/5~4/5，启动球磨机开始球磨，球磨机转速100~300r/min，球磨时间5~30h。球磨结束后，取出浆料置于100~300℃下进行烘干。

现有技术中通常采用高能球磨对碳化硅颗粒进行形状优化，该方式容易使碳化硅颗粒开裂，从而导致尖角出现，难以有效使碳化硅钝化和圆化。因而本发明采用尼龙研磨罐和碳化硅研磨球进行低能球磨，结合适应的研磨工艺，对碳化硅颗粒形状进行优化并避免颗粒的开裂。

将球磨后的碳化硅置于氧化管中进行氧化，氧化温度为800~1300℃，通氧量为0.1~0.8 L/min，氧化时间1~8h，氧化过程中全程采用搅拌桨进行机械搅拌，搅拌速率5~50r/min，防止颗粒粘连或者氧化不均匀。氧化结束后自然冷却并进行震动筛分，以进一步防止颗粒粘连与团聚。

本发明的高温搅拌氧化方式，可以避免现有煅烧氧化中容易产生的颗粒粘连团聚。并且通过对氧化过程中的颗粒进行搅拌并控制通氧量，有效实现碳化硅表面的氧化改性，生成的氧化膜均匀且厚度合适，进一步改善了搅拌铸造中的润湿性与铝基复材中的界面强度。

C、铝熔体制备：将铝合金原料装于坩埚后进行抽真空，而后升温熔化，融化后加入0.1~0.4wt.%Al-10Sb和1~3wt.%wt.%Al-Nb-B得到铝合金熔体；具体步骤为：将原料放入带搅拌装置的真空感应熔炼炉坩埚中，抽真空至50~150 Pa后升温至700~800 ℃，保温0.5~1h。确保所有原料全部熔化后，加入Al-10Sb和Al-Nb-B。

D、碳化硅加入：在搅动铝合金熔体的过程中，将碳化硅加入铝合金熔体中，得到铝基复合材料熔体；具体步骤为：降低熔体温度至半固态温度区间，插入搅拌头至液面以下，开启搅拌装置进行匀速搅拌，转速为300~800r/min，通过二次加料装置向铝合金熔体中央漩涡处加入碳化硅。进一步优选的，半固态温度为铝合金基体固相线以上10~30℃。

E、真空跃迁变速搅拌：进一步抽真空，通过多次跃迁变速搅拌彻底打散碳化硅颗粒；具体步骤为：待碳化硅加入完毕后，抽真空至30~50 Pa，转速提高到800~2000r/min，在半固态温度区间继续搅拌1~3h。期间进行10~30次的跃迁变速搅拌，转速跃迁差值为300~1500 r/min，速度跃迁在1~3s内完成。本发明在碳化硅在铝合金熔体中混合并分散的过程，采用跃迁变速搅拌的方式。现有技术中的分散，通常采用恒定转速的搅拌方式，上述方式在搅拌一段时间后，熔体会形成一个稳定的涡流流动场，这就导致了部分团聚的碳化硅颗粒在这种稳态流动场下难以被打散，导致分散效果不好。因而为了改善上述问题，本发明采用跃迁变速搅拌的方式，主要思路是在搅拌过程中，使搅拌转速具有高于某一临界值的加速度，上述转速加速度可以在熔体涡流内形成大剪切力，有利于使原有稳态涡流失稳，进而使随涡流旋转的团聚碳化硅颗粒受到冲刷并被打散，有助于碳化硅颗粒的均匀分布。

F、变质细化：向所制铝基复合材料熔体中加入细化剂Al-5Ti-B和剩余变质剂Al-10Sr；具体步骤为：加入0.1~0.5wt.% Al-5Ti-B细化剂和0.1~0.4wt.%Al-10Sr变质剂。加入细化剂和变质剂后，保温10min。

G、浇铸：升高温度，将铝基复合材料熔体倒入预热的模具中，冷却成型，得到铸锭。具体步骤为：升高铝基复合材料熔体温度至730~750℃，将铝基复合材料熔体倒入预热温度为200~300℃的模具中，冷却成型，得到铝基复合材料铸锭。

优选的，所述步骤A中铝合金为Al-Si系或者Al-Si-Mg系合金，成分原料可以为纯金属块或中间合金，优选的为常见的铝硅中间合金、铝铜中间合金、铝镍中间合金、铝锆中间合金以及纯铝、纯镁等。使用丙酮或无水乙醇对上述原料进行超声清洗，清洗时间10~30分钟。

优选的，所述步骤C的具体步骤为：将原料放入带搅拌装置的真空感应熔炼炉坩埚中，抽真空至50~150 Pa后升温至700~800 ℃，保温0.5~1h，确保所有原料全部熔化。

实施例1：

一种铝基复合材料，总质量5kg，其中：铝合金4kg，碳化硅颗粒1kg。铝合金包括按质量百分比计的以下组分：Si：9.21%，Mg：0.53%，Ti：0.02%，Cu：0.02%，余量为Al及不可避免的杂质。

制备过程：选用预处理后纯度大于99.7%的碳化硅颗粒，粒径为10~20μm的颗粒。将Al-15Si中间合金、Al-10Ti中间合金、Al-50Cu中间合金、纯Mg以及纯Al放入熔炼炉坩埚中。抽真空至50Pa后熔炼炉温度升至750℃保温0.5h。确保所有原料全部熔化后，加入0.2wt.%Al-10Sb和2wt.%Al-Nb-B。降低铝合金熔体温度至570~590℃，插入搅拌装置至铝合金液面以下，开启搅拌装置，转速为600r/min，通过二次加料装置向铝合金熔体中央漩涡处加入碳化硅。待加入完毕后，抽真空至30Pa，转速提高到800r/min，在570~600℃区间继续搅拌1h。期间进行15次跃迁变速搅拌，跃迁在300r/min与800 r/min之间进行，跃迁时在1.5s内完成加速。降低搅拌转速到300r/min，升高复材熔体温度至700℃。通过二次加料装置加入0.2wt.%Al-5Ti-B细化剂和0.35wt.%Al-10Sr变质剂，保温10min。升高温度至750℃，将熔体倒入预热温度为250℃的模具中，冷却成型，得到铝基复材铸锭。

本实施例制备的铝基复合材料微观组织如图1所示，碳化硅分布均匀且无明显团聚。复合材料在常温下拉伸强度为230~290MPa，延伸率1.0~2.0%，热疲劳测试中表现出优异的抗热疲劳性能，30℃~250℃循环600次后预制豁口仍未产生明显热疲劳裂纹，如图2所示。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims

1.一种基于复合变质细化的铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤（1）：配制基体铝合金的成分原料，并进行清洗；

步骤（2）：选择碳化硅颗粒并进行预处理；

步骤（4）：搅拌铝合金熔体并加入预处理后的碳化硅颗粒，得到铝基复合材料熔体；具体为：降低熔体温度至半固态温度区间，插入搅拌头至液面以下，开启搅拌装置进行匀速搅拌，转速为300~800r/min，通过二次加料装置向铝合金熔体中央漩涡处加入碳化硅；半固态温度为基体铝合金固相线以上10~30℃；

步骤（5）：进一步抽真空，对铝基复材熔体进行多次跃迁变速搅拌并使碳化硅颗粒分散；具体为：待碳化硅颗粒加入完毕后，抽真空至30~50Pa，转速提高到800~2000r/min，在半固态温度区间继续搅拌1~3h，期间进行10~30次的跃迁变速搅拌，转速跃迁差值为300~1500r/min，速度跃迁在1~3s内完成；

2.根据权利要求1所述的一种铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中基体铝合金为Al-Si系或者Al-Si-Mg系合金，成分原料为纯金属或中间合金。

3.根据权利要求2所述的一种铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，所述中间合金包括铝硅中间合金、铝铜中间合金、铝镍中间合金、铝锆中间合金。

4.根据权利要求2所述的一种铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，所述纯金属包括纯铝和纯镁。

5.根据权利要求1所述的一种铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，使用丙酮或无水乙醇对成分原料进行超声清洗，清洗时间为10~30分钟。

6.根据权利要求1所述的一种铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，所述步骤（3）的具体步骤为：将原料放入带搅拌装置的真空感应熔炼炉坩埚中，抽真空至50~150Pa后升温至700~800℃，保温0.5~1h；确保所有原料全部熔化后，加入占铝合金熔体质量0.1~0.4wt.%的Al-10Sb和1~3wt.%Al-Nb-B。

7.根据权利要求1所述的一种铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，所述步骤（6）具体为：加入占铝合金熔体质量0.1~0.5wt.%Al-5Ti-B细化剂和0.1~0.4wt.%Al-10Sr变质剂；保温10min。

8.根据权利要求1所述的一种铝基复合材料搅拌铸造制备方法，其特征在于，所述步骤（7）具体为：升高铝基复合材料熔体温度至730~750℃，将铝基复合材料熔体倒入预热温度为200~300℃的模具中，冷却成型，得到铝基复合材料铸锭。

9.利用权利要求1-8任一项所述方法得到的铝基复合材料，其特征在于，所述铝基复合材料包括铝合金基体和颗粒增强体，所述铝合金基体中各成分的含量以重量百分比表示如下：Si：7~11%，Sr：0.001~0.04%，Mg≤1%，Cu≤0.04%，Ti≤0.2%，其余为Al和不可避免的杂质；所述颗粒增强体为SiC颗粒。

10.根据权利要求9所述的铝基复合材料，其特征在于，所述SiC颗粒的质量分数占所述铝基复合材料的5~25%。

11.根据权利要求10所述的铝基复合材料，其特征在于，所述铝合金基体中不可避免的杂质包含：Mn、Cu、Cr、V、B，单种杂质元素含量≤0.05wt.%，杂质总含量≤0.2wt.%。