铸锭预析出处理对Al-4.3Zn-1.7Mg-0.17Zr (wt.%)合金组织与性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和单轴拉伸(TS)等测试方法对比研究无预析出处理的单级均匀化工艺和有预析出处理的双级均匀化工艺对Al-4.3Zn-1.7Mg -0.17Zr(wt.%)合金铸锭及板材的显微组织和力学性能的影响。结果表明：半连续铸造急冷条件下合金中复合添加的Mn、Cr和Zr等微量元素以固溶体的形式保留在基体中,过饱和固溶体在均匀化处理过程中分解析出Al₆Mn、Al₇Cr及Al₃Zr等预析出相粒子。在无预析出处理的470°C×24h单级均匀化工艺条件下,基体中析出的预析出相尺寸较大,分布不均匀。通过低温预析出处理能显著改善预析出相在均匀化过程中的析出行为,获得尺寸细小分布弥散的预析出相,同时晶界非平衡共晶组织也能得以消除,合金铸锭能获得最佳的均匀化效果。预析出相粒子具有很好的热稳定性,在热轧及后续固溶时效等热处理过程中不发生明显粗化,因而能显著抑制晶界迁移和位错运动,提高合金板材性能。