分别制备了未添加和同时添加0.1%(质量分数,下同)锆和0.2%镧的铸态Al-Zn-Mg-Cu合金,然后进行了均匀化、固溶和时效处理,研究了锆、镧的添加对该合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:添加0.1%锆和0.2%镧后,该合金的形核率增加,组织分布更加均匀,晶粒得到了细化;其铸态硬度、抗拉强度、伸长率分别比未添加锆、镧的提高了13.60%,25.00%,21.88%;断裂方式由未添加锆、镧合金的沿晶断裂转变为韧窝型穿晶断裂,合金的韧性得到了提高。
所属栏目
材料性能及应用国家自然科学基金资助项目(51561029)
收稿日期
2015/7/152016/10/15
作者单位
金辉:新疆大学机械工程学院, 乌鲁木齐 830008
李新梅:新疆大学机械工程学院, 乌鲁木齐 830008
备注
金辉(1990-),男,重庆人,硕士研究生。
引用该论文:
JIN Hui,LI Xin-mei.Effects of Trace Zr and La on Microstructure and Properties of Al-Zn-Mg-Cu Alloy[J].Materials for mechancial engineering,2017,41(2):102~105
金辉,李新梅.微量锆、镧对Al-Zn-Mg-Cu合金组织和性能的影响[J].机械工程材料,2017,41(2):102~105
参考文献
【1】
STALEY J T, LIU J, HUNT JR W H. Aluminum alloys for aerostructures[J]. Advanced Materials and Process, 1997, 152(4):17-20.
【2】
HEINZ A, HASZLER A, KEIDEL C, et al. Recent development in aluminium alloys for aerospace applications[J]. Materials Science and Engineering A, 2000, 280(1):102-107.
【3】
王艺淋,潘清林,韦莉莉,等. 高强7050-T7451铝合金厚板的疲劳断口特征[J]. 机械工程材料, 2013, 37(6):26-30.
【4】
刘文辉, 张新民, 李惠杰, 等. 固溶处理对7A55铝合金断裂韧性的影响[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2007, 38(1):41-45.
【5】
魏群义,彭晓东,谢卫东,等. 超高强度铝合金的应力腐蚀开裂[J]. 机械工程材料, 2003, 27(6):8-10.
【6】
REDA Y, ABDEL-KARIM R, ELMAHALLAWI I. Improvements in mechanical and stress corrosion cracking properties in Al-alloy 7075 via retrogression and reaging[J]. Materials Science and Engineering A, 2008, 485(1):468-475.
【7】
袁武华,张传阳.稀土元素含量对铝合金显微组织和性能的影响[J]. 机械工程材料, 2014, 38(11):54-59.
【8】
蒋建辉,郑子樵,唐娟,等. 单级时效7056铝合金的显微组织与性能[J]. 机械工程材料, 2013, 37(4):69-74.
【9】
WANG S H, MENG L G, YANG S J, et al. Microstructure of Al-Zn-Mg-Cu-Zr-0.5Er alloy under as-cast and homogenization conditions[J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2011, 21(7):1449-1454.
【10】
XU G F, MOU S Z, YANG J J, et al. Effect of trace rare earth element Er on Al-Zn-Mg alloy[J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2006, 16(3):598-603.
【11】
SUH D W, LEE S Y, LEE K H, et al. Microstructural evolution of Al-Zn-Mg-Cu-(Sc) alloy during hot extrusion and heat treatments[J]. Journal of Materials Processing Technology, 2004, 155/156:1330-1336.
【12】
戴晓元,夏长清,孙振起,等. Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金的组织和性能[J].中国有色金属学报,2007, 17(3):396-401.
【13】
KAIGORODOVA L I, SEL'NIKHINA E I, TKACHENKO E A, et al. Effect of small additions of Sc and Zr on the structure and mechanical properties of an Al-Zn-Mg-Cu alloy[J]. Physics of Metals and Metallography, 1996, 81(5):513-519.