Al-Mg-Sc-Zr合金中Al3(Sc, Zr)相的析出﹑粗化及其对合金性能的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 杜刚 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2008-05-23 |
| 授予单位 | 中国科学院金属研究所 |
| 授予地点 | 金属研究所 |
| 导师 | 戎利建 |
| 关键词 | Al-Mg-Sc-Zr合金:Al3(Sc Zr)相:中间退火:再结晶:初生相 |
| 其他题名 | Study on Al3(Sc, Zr) precipitates in Al-Mg-Sc-Zr alloy |
| 学位专业 | 材料加工工程 |
| 中文摘要 | 在Al-Mg合金基础上发展起来的Al-Mg-Sc-Zr合金，由于低密度﹑高强度﹑耐蚀﹑可焊和热稳定性良好等特点而日益受到人们关注。本文主要研究了Al-Mg-Sc-Zr合金中初生和脱溶Al3(Sc, Zr)相的析出﹑粗化及其对合金组织和性能的影响。 采用显微组织观察﹑拉伸试验等手段，研究了Al-Mg-Sc-Zr合金中Al3(Sc, Zr)沉淀相的析出及其对冷变形合金再结晶的抑制作用。实验结果表明：过饱和固溶体在冷却过程中析出了共格的Al3(Sc, Zr)相颗粒，该相具有良好的热稳定性。Al3(Sc, Zr)相颗粒在退火过程中能够起到稳定亚结构的作用，使合金再结晶温度较传统Al-Mg合金提高200℃以上。 变形态Al-Mg-Sc-Zr合金中大量位错等缺陷的存在成为Sc, Zr原子的快速扩散通道，容易导致Al3(Sc, Zr)相颗粒在较低温度的退火时发生粗化。在Al-Mg-Sc-Zr合金热轧后提高中间退火温度﹑延长保温时间﹑增大热轧变形量均能引起随后冷变形态合金再结晶温度的降低。透射电镜观察表明合金在高温或长时间退火过程中发生了Al3(Sc, Zr)沉淀相的粗化，第二相颗粒的粗化引起颗粒密度的降低及共格应力场的减弱，降低了对冷变形合金再结晶的抑制能力。 多道次的冷加工和退火有可能引起冷轧合金强度的降低。研究了多道次冷轧时退火温度与次数对冷变形合金力学性能的影响。结果表明：采用450℃×1h退火工艺进行多次加工后合金强度出现下降，而采用400℃×1h退火时强度无明显变化。透射电镜观察表明多次较高温度的退火后Al3(Sc, Zr)沉淀相发生粗化。粗化行为一方面降低了颗粒的第二相强化作用，另一方面也减弱了退火过程中对亚结构的稳定作用。 凝固过程中析出的初生相对铸态合金晶粒具有强烈细化作用，其尺寸﹑形貌﹑结构等因素会对合金力学性能产生重要的影响。研究了凝固过程中液态金属冷却速率对初生相析出行为的影响。快速凝固时，初生相的析出被完全抑制；在缓慢冷却条件下，室温组织中的析出物为Al3Sc﹑Al3Zr和Al3(Sc, Zr)相，其中Al3(Sc, Zr)为Zr在Al3Sc相中形成的固溶体；采用铁模冷却时，初生相为细小的Al3(Sc, Zr)相，该相具有一种特殊的复合结构，其形成原因是由于初生相生长过程中长大方式的改变引起的。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-04-10 |
| 页码 | 77 |
| 源URL | [http://ir.imr.ac.cn/handle/321006/17173]  |
| 专题 | 金属研究所_中国科学院金属研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杜刚. Al-Mg-Sc-Zr合金中Al3(Sc, Zr)相的析出﹑粗化及其对合金性能的影响[D]. 金属研究所. 中国科学院金属研究所. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：金属研究所
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