Al-Er高強耐熱導(dǎo)電鋁合金的性能研究.pdf

1、本文在課題組前期所研究的Al-Er-Zr-B系超導(dǎo)耐熱導(dǎo)電鋁合金的基礎(chǔ)上，加入不同含量的Mg、Si元素，研究第二相、析出相及時效熱處理工藝對Al-Er-Zr-B-Mg-Si合金抗拉強度、導(dǎo)電率和耐熱性能的影響，以獲得抗拉強度、導(dǎo)電率和耐熱性匹配良好的高強耐熱導(dǎo)電鋁合金為目的，同時對合金的鑄態(tài)組織、均勻化態(tài)組織、軋制以及固溶淬火的合金組織進行觀察分析。
　　在鑄態(tài)組織中，晶粒主要是粗大的柱狀晶，第二相的存在形式主要是粗大板條狀或球狀

2、含Er相，六方板片狀ZrB2相；經(jīng)過均勻化處理后，偏析得到消除，第二相中的Mg、Si元素會溶入基體中，粗大板條狀含 Er相斷裂成為細小板條狀或球狀相，ZrB2相其形貌沒有變化，耐熱性能良好。
　　合金經(jīng)過熱擠壓、熱軋后，大部分第二相在外力的作用下破碎成顆粒狀，沿加工變形方向拉長斷續(xù)排列，冷軋后，隨著變形量的增大第二相的間距和破碎程度進一步增大；ZrB2相由于較堅硬沒有發(fā)生明顯的破碎。
　　在 T9熱處理工藝下，影響實驗合金抗

3、拉強度和導(dǎo)電率的因素主要有含 Er相和ZrB2顆粒帶來的彌散強化、Mg2Si相的析出強化、Mg2Si相對晶格的畸變作用以及加工硬化作用。試樣在180℃和210℃時效主要析出與基體共格的β"相，引起較大的晶格畸變導(dǎo)致強度較高但塑性和導(dǎo)電率略低；繼續(xù)提高時效溫度則合金中析出相為半共格β'或非共格β相，相間距增大，晶格畸變程度減弱，以致強度迅速下降而塑性和導(dǎo)電率提高；隨著鎂硅總量的增加，析出相的密度增大，合金的抗拉強度也增大。
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4、0℃×1h熱保持過程中，在低溫下時效的合金中的β"相和β′相，會發(fā)生相變或相長大，導(dǎo)致強度保持率低；高溫時效的合金中的完全析出并長大的β相變化很小，合金中的含Er相和ZrB2對晶界的遷移阻礙作用顯現(xiàn)，所以合金的強度保持率達到90％。
　　通過對合金的斷口形貌分析可知合金的斷裂形式為韌斷，合金的塑性隨時效溫度的提高而增大，隨鎂硅總量的增加而降低；在180℃×8h時效的合金整體延伸率最低，為7～9%，300℃時效的合金整體延伸率最高，