含钪7N01铝合金中Al3(Sc,Zr,Ti)相的析出及其作用机制

摘要：

钪是铝合金中常见的添加元素,但关于钪在铝合金中的作用机制研究还不够深入.通过电阻炉熔炼方法制备了传统7N01铝合金与新型含钪7N01铝合金,经均匀化处理后将合金热挤压成板材并进行双级人工时效处理.采用电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)对比分析了传统7N01铝合金与新型含钪7N01铝合金的微观组织,对时效态热挤压板材力学性能进行了表征,并分析了合金强化的作用机制.结果表明:经470℃/24 h均匀化处理后,传统7N01铝合金中析出了少量的纳米Al3(Zr,Ti)相,而含钪7N01铝合金中析出了大量纳米Al3(Sc,Zr,Ti)相.这种高密度、 与基体保持共格的Al3(Sc,Zr,Ti)相对晶界迁移的钉扎效果显著,明显提升了再结晶形核的临界亚晶尺寸,抑制了热挤压过程中的动态再结晶,使含钪7N01铝合金几乎由完全的纤维结构组成.同时,含钪7N01铝合金的抗拉强度和屈服强度分别较传统7N01铝合金提高了10.7％和13.3％.计算结果表明,添加钪引起7N01铝合金的细晶强化和弥散强化效果分别为7和57 MPa,强化效果主要来源于Al3(Sc,Zr,Ti)相的弥散强化.

关键词：7N01铝合金、钪添加、Al3(Sc、Zr、Ti)相、再结晶、弥散强化

所属期刊栏目：38

分类号：TG146(金属学与热处理)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFB1200602

在线出版日期：2019-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：787-792