Al-Mg-Si合金的多級時效石化特性和析出行為.pdf

1、Al-Mg-Si合金具有中等的強度、較低的密度和良好的成形性，以其優(yōu)良的綜合性能被廣泛應用在汽車和高速列車等交通運輸領(lǐng)域。作為典型的時效硬化型鋁合金，Al-Mg-Si合金的宏觀性能主要與合金在熱處理過程中形成的析出相種類、大小和分布以及析出相的演變過程有關(guān)。合金成分和時效制度是影響析出相演變規(guī)律的兩個重要因素。合金成分，特別是Mg/Si含量比，對該類合金時效動力學的影響很大。為了改善該類合金的性能，最近人們把自然時效與人工時效結(jié)合或組合

2、不同溫度的人工時效對合金進行處理。但是合金成分和時效制度，尤其是多級時效，對析出相演變規(guī)律的影響還沒有統(tǒng)一的認識。結(jié)合顯微硬度測試、掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)等技術(shù)手段，本文系統(tǒng)地研究了合金成分和多級時效對Al-Mg-Si合金時效硬化特性以及析出行為的影響，結(jié)果表明：
　　(1)低溫65℃和120℃長時間單級時效時，不同Mg/Si含量比的合金均不會出現(xiàn)過時效。180℃時效時，Mg/Si摩爾比對時效動力學影響

3、較大，Mg/Si比越小，合金的硬化速度越快，當Mg/Si比接近1時繼續(xù)添加Si元素，合金的時效硬化規(guī)律差異變小。250℃時效時，Mg/Si摩爾比對時效動力學影響較180℃更大，特別是在欠時效階段，Si含量越高，硬度峰值硬度越高。過時效階段，Mg含量高的合金中均析出β'相，而Mg/Si摩爾比小于1的合金在180℃時效主要析出β"相。250℃時效時，Mg和Si含量基本相等的合金中還易形成TypeB相，而Si含量高的合金可析出TypeA、Ty

4、peB和TypeC三種相。
　　(2)淬火后的室溫停留對Mg和Si總含量接近1wt.％且Mg/Si含量比接近1的合金后續(xù)人工時效有負面影響。與淬火后立即進行人工時效合金的時效硬化規(guī)律相比，自然時效顯著降低了早期人工時效動力學，同時峰值時效硬度也略微減小。自然時效時間越長，后續(xù)人工時效樣品中析出相尺寸的分布越寬化，平均尺寸越大。但是這些尺寸相差很大的析出相結(jié)構(gòu)沒有變化，均為單斜的β"相。
　　(3)預時效溫度越高，AA6061