《铸造技术》

文章标题:Al-Cu-Mn-Fe-Ag-Zr 合金的微观组织与 室温和高温性能研究

文章作者:刘敬彬,栗梦玉,胡静怡,苏宏福,高 通,刘相法
关 键 字:Al-Cu-Mn-Fe-Ag-Zr 合金; Al-Cu 铸造合金;耐热性能; T6 热处理
文章摘要:
Al-Cu 合金具有低密度、耐热性好和潜在的高温稳定性等优点,广泛应用于汽车和航空航天等领域。 为提高 Al-Cu 基铸造合金的耐热性能,本文制备了质量分数为 Al-4%Cu-0.5%Mn-0.1%Fe-0.4%Ag-0.3%Zr( 简称 AC) 的合金。采用 OM 和 SEM 分析了合金的微观形貌及化学成分,采用 XRD 分析了合金的物相结构,采用 EBSD 研究了晶粒形态与尺寸分布,采用 TEM 分析了合金在时效处理后的微观组织和析出相形态,采用高低温拉伸试验机进行了室温和高温力学性能测试。 结果表明, AC 合金在铸造过程中形成的金属间化合物主要包括 Al 2 Cu 和 Al 7 Cu 2 Fe ,其中, Al 2 Cu 相在固溶处理后溶入基体中,并在时效处理后重新沉淀为 θ′ 相,成为主要的强化相。 此外,经 T6 热处理后,合金中还包含着T Mn (Al 20 Cu 2 Mn 3 ) 相, Ag 元素固溶于铝基体中,而 Zr 元素则使得合金析出 L1 2 -Al 3 Zr 纳米相,其与 θ′ 相存在位向关系。 测试了合金在室温和高温 (200 、 300 和 400 ℃) 下的拉伸性能,对应屈服强度可分别达 236 、 155 、 129 和 61 MPa 。