Al-V合金的制備及其組織和性能的研究.pdf

1、航天航空、國防軍工以及高速列車等運載工具的快速發(fā)展，時刻牽動著鋁合金的換代更新。金屬釩作為國家重要的戰(zhàn)略性金屬資源，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于鋁合金中，成為改善合金性能組織的重要手段。隨著能源和經(jīng)濟壓力的逐步增大，一大批具備高性能的含釩鋁合金涌現(xiàn)出來，鋁釩合金的應(yīng)用領(lǐng)域得以極大的拓展，顯示出巨大的發(fā)展和應(yīng)用前景。
　　V作為最重要的合金化元素，不僅可以提高鋁合金的硬度和抗拉強度，而且還能改善鋁合金的耐腐蝕性能。本文以純鋁為基礎(chǔ)，選用液態(tài)鋁還

2、原熔煉法首次在實驗室制備低釩含量的Al-V合金，并使用顯微維氏硬度儀、拉伸試驗機、電化學(xué)工作站以及掃描電鏡、光學(xué)顯微鏡對鑄態(tài)和均勻化熱處理后的Al-V合金進行顯微組織結(jié)構(gòu)觀察和性能測試，研究了合金化元素V對純鋁組織和力學(xué)性能、腐蝕性能的影響。
　　研究發(fā)現(xiàn):
　　(1)液態(tài)鋁還原熔煉法制備Al-V合金是可行的，在現(xiàn)有的試驗條件下，當熔煉溫度為1150℃、V205添加量為5.5％、保溫時間為6h時，可以制備出V含量為4.5％左

3、右的Al-V合金。
　　(2)鑄態(tài)Al-V合金由α-Al、Al21V2相和Al45V7相組成，均勻化熱處理后，高溫非穩(wěn)態(tài)相Al45V7全部都轉(zhuǎn)化為Al21V2。
　　(3)熱處理后Al-V合金力學(xué)性能測試表明，V的添加的確可以提高純鋁的硬度、抗拉強度和屈服強度，但是延伸率卻明顯下降。當V含量從0增加到1.2％時，Al-V合金的硬度從28.90HV增加到50.20HV，抗拉強度從58MPa增加到183MPa，屈服強度從22MP