林波
,
张卫文
,
牛嘉运
,
罗执
,
赵愈亮
,
孟凡生
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15111302
采用拉伸性能测试、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、深腐蚀、定量金相等技术手段研究了铝铜合金中富铁相对合金力学性能及拉伸断裂行为的影响.结果表明:随着Mn含量的增大,高铁含量合金力学性能得到改善,这主要是由于富铁相的演变和T相的增多以及铸造缺陷减少有关.针状β-Fe是铝铜合金中危害最大的富铁相.在拉伸过程中,针状β-Fe容易引起应力集中,从而导致富铁相与α(Al)基体界面断裂失效.同时针状β-Fe作为裂纹的起源,裂纹将沿着纵向发生二次扩展.与针状β-Fe相比,汉字状的富铁相对性能危害性更小,这是由于裂纹将在汉字状的Alm Fe和α-Fe中的枝晶臂间产生偏转,从而有效阻止裂纹的扩展.与AlmFe相比,α-Fe比Alm Fe危害更小.这主要是由于AlmFe具有晶体缺陷,本身能承受拉应力更小,枝晶发达的α-Fe与铝基体的结合力更大,同时发达的枝晶臂可以更加有效抑制裂纹的扩展.
关键词:
富铁相
,
铝铜合金
,
拉伸性能
,
拉伸断裂行为
孟凡生
,
张卫文
,
张大童
,
杨超
,
肖志瑜
中国有色金属学报
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.
关键词:
Al-Cu-Mn合金
,
挤压铸造
,
力学性能
,
显微组织