采用热挤压成型工艺制备了Al-0.7Fe-0.2Cu-0.02B铝合金棒材, 研究了挤压比对其显微组织和拉伸性能的影响。结果表明: 合金在挤压变形过程中发生了动态再结晶, 随着挤压比增大, 再结晶晶粒细化, 且分布得更加均匀; 挤压变形后, 铸态合金中的网状第二相Al6Fe转变为Al3Fe, 随着挤压比增大, Al3Fe相逐渐细化并在晶界处聚集; 随着挤压比从6增大到28, 合金的抗拉强度从106.53 MPa增至122.67 MPa, 屈服强度从78.88 MPa增至84.65 MPa; 通过数据拟合得到挤压态合金屈服强度与平均晶粒尺寸的关系为σ0.2=63.8+77d-1/2。

所属栏目

试验研究长沙市科技计划项目(K0902002-11)

收稿日期

2014/1/22014/12/24

作者单位

黄珂:中南大学材料科学与工程学院, 长沙 410083中南大学教育部有色金属材料科学与工程重点实验室, 长沙 410083
郭磊:中南大学材料科学与工程学院, 长沙 410083中南大学教育部有色金属材料科学与工程重点实验室, 长沙 410083
杨伏良:中南大学材料科学与工程学院, 长沙 410083中南大学教育部有色金属材料科学与工程重点实验室, 长沙 410083
马凯:中南大学材料科学与工程学院, 长沙 410083中南大学教育部有色金属材料科学与工程重点实验室, 长沙 410083
刘鹏:中南大学材料科学与工程学院, 长沙 410083中南大学教育部有色金属材料科学与工程重点实验室, 长沙 410083
柳公器:金杯电工股份有限公司, 长沙 410083

备注

黄珂(1989-), 男, 湖南长沙人, 硕士研究生。

引用该论文:

HUANG Ke,GUO Lei,YANG Fu-liang,MA Kai,LIU Peng,LIU Gong-qi.Effects of Extrusion Ratio on Microstructure and Tensile Properties of an Extruded Al-Fe-Cu Alloy[J].Materials for mechancial engineering,2015,39(4):53～58
黄珂,郭磊,杨伏良,马凯,刘鹏,柳公器.挤压比对热挤压成型铝铁铜合金组织与拉伸性能的影响[J].机械工程材料,2015,39(4):53～58

参考文献

【1】

贺毅强, 乔斌, 王娜, 等. 不同拉伸温度下SiC颗粒增强Al-Fe-V-Si复合材料的断裂行为［J］.中国有色金属学报, 2010, 20(3):469-475.

【2】

徐永利, 季道馨, 陈昌麒. Al-Fe-V-Si合金工艺探讨［J］.材料工程, 1993, 9(3):43-47.

【3】

谭敦强, 黎文献, 唐谊平. Al-Fe系合金中的相及相转变［J］.材料导报, 2003, 17(5):18-20.

【4】

KOSUGE H, MIZUKAMI I. Formation of “Fir-Tree” structure in D.C. cast ingots of Al-0.6percent Fe alloys［J］.J Jap Inst Light Met, 1975, 25(2):48-58.

【5】

董寅生,沈军,杨英俊.快速凝固耐热铝合金中的弥散相及其热稳定性［J］.宇航材料工艺, 2000, 30(2):1-6.

【6】

仝兴存,沈宁福,柳百成.快速凝固Al-Fe-Ti-C合金的显微结构及退火过程中的相变［J］.金属学报, 1994, 30(3):134-138.

【7】

王祝堂.铝合金及其加工手册［M］.长沙: 中南大学出版社, 2000.

【8】

张振栋, 刘楚明, 常亚喆, 等. 挤压次数对Mg-Zn-Zr-Re合金组织和性能的影响［J］.中南大学学报: 自然科学版, 2008, 39(2): 228-233.

【9】

汤亚力, 沈宁福, 张东捷,等. Al-8Fe-3Ti急冷合金的组织稳定性［J］.郑州工院院学报, 1995, 16(1):87-91.

【10】

SRINIVAS V, BARUA P, MURTY B S. On icosahedral phase formation in mechanically alloyed Al70Cu20Fe10［J］. Materials Science and Engineering, 2000, 294/296:65-67.

【11】

KLEIN T, SYMKO O G. Formation of AlCuFe quasicrystalline thin film by solid state diffusion［J］.Applied Physics Letters, 1994, 64(4):431-433.

【12】

林高用, 张胜华, 胡泽豪. 2024铝合金挤压过程动态再结晶问题的研究［J］.兵器材料科学与工程, 2000, 23(1):40-45.

【13】

王斌,,易丹青.稀土元素Y 和Nd对Mg-Zn-Zr系合金组织和性能的影响［J］.金属热处理, 2005, 30(7): 9-13.

【14】

张雷, 孟亮. 合金元素对Cu-Ag合金组织、力学性能和电学性能的影响［J］.中国有色金属学报, 2002, 12(6):1218-1223.

【15】

石其年.二次挤压对Al-Li合金组织及性能的影响［J］.热加工工艺, 2006, 35(8): 34-39.