TiC強(qiáng)化2Al2鋁合金組織和性能研究.pdf

1、顆粒彌散強(qiáng)化鋁基材料具有高比強(qiáng)度和比模量，良好的高溫性能和耐磨損性能，以及熱膨脹系數(shù)小、尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，且原位合成的制備成本低于連續(xù)纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，可用于國(guó)防、航天航空、汽車(chē)工業(yè)及其他結(jié)構(gòu)材料。本文以變形鋁合金中強(qiáng)度中等的硬鋁系合金2A12作為基體，采用原位合成的方法制備了TiC顆粒彌散強(qiáng)化鋁基材料，以求進(jìn)一步提高2A12鋁合金的力學(xué)性能、耐磨損性能等。研究中運(yùn)用了金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDAX)、

2、布氏硬度計(jì)、電子拉力機(jī)等多種分析和測(cè)試手段，較系統(tǒng)地研究了顆粒相的加入對(duì)鋁基材料微觀組織、力學(xué)性能、耐磨損性能和耐腐蝕性能的影響及其作用機(jī)制。
　　對(duì)TiC/2A12鋁基材料顯微組織和性能的研究表明，TiC顆粒的加入可以明顯細(xì)化材料的鑄態(tài)組織。TiC的加入可以提高鋁基材料的室溫強(qiáng)度，但同時(shí)也使拉伸延伸率下降，隨著TiC含量的增加，鋁基材料的強(qiáng)度進(jìn)一步提高，但增加的幅度趨緩，同時(shí)塑性也相應(yīng)下降。對(duì)拉伸試樣斷口的掃描電鏡分析表明，本文

3、研制的TiC/2A12鋁基材料的拉伸斷口均為韌窩型斷口，TiC顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的改變未對(duì)材料的斷裂方式產(chǎn)生明顯影響。
　　對(duì)TiC/2A12鋁基材料在油潤(rùn)滑條件下的滑動(dòng)磨損試驗(yàn)表明，隨著TiC顆粒的加入，鋁基材料的耐磨損性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于基體，并隨著TiC顆粒含量的增加，材料的耐磨損性能進(jìn)一步提高，尺寸較大的TiC顆粒對(duì)基體耐磨性能的提高要優(yōu)于尺寸較小的TiC顆粒。結(jié)果表明，本文研制的鋁基材料擁有更好的耐磨損性能。
　　在鹽霧腐蝕試驗(yàn)