Zr对挤压铸造Al-5.0Cu-0.4Mn合金显微组织和力学性能的影响

中国有色金属学报, 2016, 26(1): 23-30.

Zr对挤压铸造Al-5.0Cu-0.4Mn合金显微组织和力学性能的影响

孟凡生 ^1, , 张卫文 ^2, , 张大童 ^3, , 杨超 ^4, , 肖志瑜 ^5,

1.华南理工大学机械与汽车工程学院,广州,510640

2.华南理工大学机械与汽车工程学院,广州,510640

3.华南理工大学机械与汽车工程学院,广州,510640

4.华南理工大学机械与汽车工程学院,广州,510640

5.华南理工大学机械与汽车工程学院,广州,510640

基金项目: Project(2015A030312003)supported by the Guangdong Natural Science Foundation for Research Team,China 教育部博士点基金资助项目(20120172110045)Project(51374110)supported by the National Natural Science Foundation of China 广东省自然科学基金研究团队资助项目(2015A030312003) 国家自然科学基金资助项目(51374110)

关键词： Al-Cu-Mn合金 , 挤压铸造 , 力学性能 , 显微组织

Effect of Zr on microstructures and mechanical properties of squeeze cast Al-5.0Cu-0.4Mn alloy

Keywords： Al-Cu-Mn alloy , squeeze casting , mechanical property , microstructure

采用拉伸力学性能测试、宏观腐蚀、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等,研究不同Zr含量对挤压铸造Al-5.0Cu-0.4Mn合金显微组织和力学性能的影响,并与重力铸造的合金的显微组织和力学性能进行对比分析.结果表明:针对铸态合金,无论是挤压铸造还是重力铸造,在Zr含量(质量分数)为0.25％时,合金获得最佳的抗拉强度、屈服强度和伸长率;而对于热处理态合金,当Zr含量从0增加到0.35％时,合金的抗拉强度和屈服强度都随着Zr含量的增加而增加,但伸长率在Zr含量为0.15％时达到最大值.挤压铸造可以显著改善不同Zr含量合金的伸长率,但对铸态合金伸长率的提升幅度明显优于热处理态合金的.Zr在铸态合金中的强化作用主要是细晶强化,而合金经T6热处理后,固溶强化以及Al3Zr粒子和θ'相的弥散强化是主要强化机制,挤压铸造可以显著改善Al3Zr粒子的弥散强化效果.

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