微量Sc及熱處理工藝對高強(qiáng)鋁合金組織與性能影響的研究.pdf

1、本論文結(jié)合973項目"多元合金成分設(shè)計與微量元素的作用機(jī)理"子項目,主要研究了微量Sc及熱處理對高強(qiáng)鋁合金強(qiáng)度和塑性的影響,其后對合金進(jìn)行了金相組織、透射電鏡及掃描電鏡觀察,并進(jìn)行了一定的機(jī)理分析.經(jīng)實驗研究,結(jié)果表明:1.在時效制度為T6(120℃×24h)的實驗條件下,1<'＃>合金的綜合力學(xué)性能最好的固溶制度為:470℃×120min.2.在保證電導(dǎo)率不小于22 Ms/m的條件下,1<'＃>合金綜合力學(xué)性能最好為σ<,b>=595

2、.8 Mpa、σ<,0.2>=572.0Mpa、δ=8.3﹪,其熱處理制度為:固溶制度:470℃×120min;RRA:120℃×24h,170℃×1h,120℃×24h;3.添加0.3wt﹪Sc的3<'＃>合金,由于Sc和Zr在合金凝固過程中析出的初生A1<,3>(Sc,Zr)相質(zhì)點(diǎn),該相粒子起非均質(zhì)晶核的作用,使3<'＃>合金鑄態(tài)組織的晶粒度較2<'＃>合金明顯細(xì)化,平均晶粒度分別為25μm,60μm.4.在A1-Zn-Mg-Cu系

3、合金中復(fù)合添加微量Sc和Zr,在固溶時效處理過程中析出二次A1<,3>(Sc,Zr)相粒子,該相粒子強(qiáng)烈釘扎位錯和晶界(見圖3-11(c)所示),阻礙晶界的遷移和亞晶粒的長大,提高合金的再結(jié)晶溫度.5.添加0.3wt﹪Sc的3<'＃>合金470℃ ×2h固溶室溫水淬后在不同時效熱處理態(tài)的力學(xué)性能比不含Sc的2<'＃>合金得到較大提高,經(jīng)T6(120℃×24h)處理后3<'＃>合金的抗拉強(qiáng)度比2<'＃>合金平均提高37.7MPa,屈服強(qiáng)度