| 铸造Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金热处理析出相转变及其对力学性能的影响 |
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| 引用本文： | 周殿买,范军,韩庆利,李家衡,张英波,徐彬.铸造Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金热处理析出相转变及其对力学性能的影响[J].精密成形工程,2022,14(4):146-153. |
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| 作者姓名： | 周殿买 范军 韩庆利 李家衡 张英波 徐彬 |
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| 作者单位： | 中车长春轨道客车股份有限公司,长春 130051,西南交通大学 材料先进技术教育部重点实验室,成都 610031,长春汽车工业高等专科学校,长春 130013 |
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| 基金项目： | 中国国家铁路集团系统性重大项目(P2020J04) |
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| 摘 要： | 目的 为满足高速列车关键部件的轻量化需求，开发高性能铸造铝合金。方法 熔炼铸造了低锌、低镁且含微量钪的Al-5.78Zn-1.63Mg-1.75Cu-0.17Zr-0.22Sc(质量分数)合金，对合金实施了双级均匀化处理及“固溶+时效”(T6)工艺，结合光镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及透射电镜(TEM)多种分析测试手段，对比研究合金在铸态、均匀化态及T6处理态下的微观组织特征，重点关注了析出相的演变，并通过室温拉伸性能实验测试合金的力学性能。结果 铸态合金中的析出相以粗大的Mg(Zn,Cu,Al)2相为主，且分布于晶界或枝晶界，在室温拉伸过程中粗大的Mg(Zn,Cu,Al)2相割裂基体，造成合金在弹性变形阶段的脆断，基本无伸长率;双级均匀化处理后，晶界及枝晶间的第二相明显减少，晶内析出了大量的针状相Mg(Zn,Cu,Al)2，而T6处理后，晶内针状相基本消失，时效过程中析出以η''-MgZn2相为主的高密度弥散分布纳米析出相，其平均尺寸为(9.2±0.9)nm，相比于铸态，T6处理后合金的抗拉强度从417 MPa提高到577 MPa，且展现出一定的伸长率。结论 T6处理后合金中析出相由粗大的针状相转变为高密度弥散分布纳米析出相，该析出相可在变形过程中有效钉扎位错，从而提高合金力学性能。
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| 关 键 词： | Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金 热处理 析出相 力学性能 |
| 收稿时间： | 2021/6/12 0:00:00 |
Transformation of Precipitates in the As-cast Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc Alloys during Heat Treatment and Their Effects on Mechanical Properties |
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| ZHOU Dian-mai,FAN Jun,HAN Qing-li,LI Jia-heng,ZHANG Ying-bo,XU Bin.Transformation of Precipitates in the As-cast Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc Alloys during Heat Treatment and Their Effects on Mechanical Properties[J].Journal of Netshape Forming Engineering,2022,14(4):146-153. |
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| Authors: | ZHOU Dian-mai FAN Jun HAN Qing-li LI Jia-heng ZHANG Ying-bo XU Bin |
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| Affiliation: | CRRC Changchun Railway Vehicle Co., Ltd., Changchun 130051, China;Key Laboratory of Advanced Technology for Materials, Ministry of Education, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China; Changchun Automobile Industry Institute, Changchun 130013, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc alloy heat treatment precipitates mechanical properties |
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