含Er和Zr元素的Al-Mg-Si合金板材时效析出与强化行为

材料热处理学报, 2015, 36(11): 40-46.

含Er和Zr元素的Al-Mg-Si合金板材时效析出与强化行为

赵倩 ^1, , 黄宏军 ^2, , 袁晓光 ^3, , 董福宇 ^4, , 赵鹏 ^5,

1.沈阳工业大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳,110870

2.沈阳工业大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳,110870

3.沈阳工业大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳,110870

4.沈阳工业大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳,110870

5.沈阳市装备制造工程学校,辽宁沈阳,110026

基金项目: 辽宁省第三批特聘教授支持计划

关键词： Al-Mg-Si合金 , 合金化 , 热处理 , 时效析出 , 时效强化

Aging precipitation and strengthening behavior of Al-Mg-Si alloy sheets containing Er and Zr element

Keywords： Al-Mg-Si alloy , alloying , heat treatment , aging precipitation , aging strengthening

通过研究热处理工艺对Al-Mg-Si-Zr-Er合金组织与性能的影响,确定了合金板材的峰时效热处理工艺,探讨了合金的析出与强化行为.研究结果表明:540℃固溶1h后,合金板材的析出相得到充分溶解,再结晶组织也未发生明显粗化;时效时,合金的析出相主要为Mg2Si、AlCuMgSi(Q相)和CuAl2等;Er和Zr元素的加入促进了β"相析出,并使β"相变得更为细小弥散,从而缩短了时效时间,提高时效强化效果;合金的峰时效工艺为540 ℃固溶1h,180℃时效5h;合金的时效强化是位错切过机制和绕过机制的综合作用;合金的较高强度源于合金凝固组织细化、Al3(Er,Zr)粒子的弥散强化以及Er和Zr元素的加入促进β"相析出细化等共同作用的结果.

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