少量Si、Ag、Li對(duì)低Cu-Mg比Al-Cu-Mg合金微觀組織結(jié)構(gòu)與性能的影響.pdf

1、本文利用力學(xué)性能測(cè)試、X射線衍射、掃描電鏡觀測(cè)、透射電子顯微分析等實(shí)驗(yàn)手段與計(jì)算機(jī)模擬相結(jié)合，系統(tǒng)研究了微量Si、Ag對(duì)低Cu/Mg比Al-Cu-Mg合金微觀組織結(jié)構(gòu)與性能的影響規(guī)律及作用機(jī)理。同時(shí)，為研發(fā)先進(jìn)鋁鋰合金，探索新型鋁鋰合金體系，研究了不同含鋰量對(duì)Al-1.5Cu-4.0Mg-0.25Si合金微觀組織結(jié)構(gòu)與性能的影響規(guī)律。研究結(jié)論如下： （1）微量Si、Ag顯著增強(qiáng)低Cu/Mg比Al-Cu-Mg合金的時(shí)效硬化效應(yīng)與強(qiáng)

2、化效果。微量Ag的添加加快了時(shí)效硬化速度，縮短了到達(dá)時(shí)效峰值的時(shí)間；微量Si的添加延長(zhǎng)了到達(dá)時(shí)效峰值的時(shí)間。 （2）微量Si減少了合金淬火態(tài)缺陷濃度，促使合金時(shí)效前期析出更加細(xì)小彌散的GPB區(qū)。微量Si促進(jìn)了S相的析出，并使之更加細(xì)小彌散，Si對(duì)T相的析出有很強(qiáng)的抑制作用，在添加0.5wt％Si的A4合金組織中沒(méi)有觀察到T相的析出，時(shí)效析出序列被改變?yōu)椋?SSSS+Mg2Si→α+GPB區(qū)+Mg2Si→α+S+Mg2S

3、i （3）微量Ag的存在使合金組織中析出大量彌散的Z相。Z相的析出速度非?？欤贏l-Cu-Mg-Ag四元合金人工時(shí)效1h的組織中即觀察到大量Z相析出。 （4）計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果顯示，微量Si的存在導(dǎo)致了合金時(shí)效早期Mg原子團(tuán)簇、Cu-Mg原子團(tuán)簇更加彌散。Ag的添加導(dǎo)致合金時(shí)效初期Ag原子與Mg原子之間形成大量Mg-Ag原子團(tuán)簇，為該合金時(shí)效過(guò)程中Z相的析出提供了形核條件。 （5）相對(duì)于單獨(dú)添加Ag元素，Ag和Si